| 研究課題/領域番号 |
23244058
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| 研究機関 | 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 |
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研究代表者 |
長谷川 琢哉 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (40261549)
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| 研究分担者 |
西川 公一郎 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 研究員 (60198439)
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| 研究期間 (年度) |
2011-05-31 – 2014-03-31
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| キーワード | 液体アルゴン三次元飛跡検出装置 / ニュートリノ / Ｔ２Ｋ / レプトンセクターのＣＰ不変性の破れ / 陽子崩壊 |
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| 研究概要 |
本研究では、数t規模の質量の液体アルゴン三次元飛跡検出装置を構築し、1)東海神岡間長基底ニュートリノ実験（T2K）の前置ニュートリノ測定装置として活用し、T2Kの主研究課題である“ミューオンニュートリノ電子ニュートリノ転換現象発見研究”の感度向上を図り、ニュートリノ種混合現象を早期決着し、2)上記発見後、“物質優勢宇宙創成の謎”に迫るべく即座に取り組むべき、“レプトンセクターのCP対称性の破れと陽子崩壊の探索研究”に必要な100kt規模の大質量液体アルゴン三次元飛跡検出装置のプロトタイプとしての性能評価を行うことを具体的目的とする。
ミューオンニュートリノ電子ニュートリノ転換現象の早期発見、そして、将来、物質優勢宇宙創成の謎に迫るための足がかりを得るため、数t規模の質量の液体アルゴン三次元飛跡検出装置の構築を試みている。平成24年度は、液体アルゴン三次元飛跡検出装置ベッセル及び純化装置の製作、電荷シグナル増幅・読み出し装置の製作、シンチレーション光読み出し光検出装置の製作をほぼ完成した。電荷シグナル増幅・読み出し装置については、今回の測定装置に最適な方法を選び出し、採用した。又、シンチレーション光読み出し光検出装置については、一般の光電子増倍管の感度領域から少し離れた波長の光を効率よく捉え、かつ極低温で安定動作をする光電子増倍管技術を確立し、採用した。電離電子移動用高電圧装置、および、シグナル読みだしエレクトロニクスも測定装置に組み込みを行う作業を行った。次年度の本格測定へ向けて、宇宙線を用いた測定装置の性能評価を行った。
測定装置の構築と並行して、“レプトンセクターのCP対称性の破れと陽子崩壊の探索研究”を行うための構想の具体化を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本研究課題の遂行にあたっては、当初計画に従って、数ｔ規模の液体アルゴン三次元飛跡検出装置の構築から着手しており、構築作業は予定に従って順調に推移している。又、並行して、“レプトンセクターのCP対称性の破れと陽子崩壊の探索研究”を行うための構想の具体化も進行している。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後も、研究計画に従い、まずは、測定装置を完成させ、その後、宇宙線等を使用した性能評価を行い、ニュートリノビーム等を照射することにより、測定装置の基礎特性を把握する。そして、ミューオンニュートリノ電子ニュートリノ転換現象の早期発見、そして、将来、物質優勢宇宙創成の謎に迫るための足がかりを得るための測定を行い、“レプトンセクターのCP対称性の破れと陽子崩壊の探索研究”の実現に向けて、構想を具体化する。
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