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2012 年度 研究成果報告書

加速器ビームによる空気シャワーの電波エコー観測と超高エネルギー宇宙線観測への応用

研究課題

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研究課題/領域番号 23654078
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関東京大学

研究代表者

池田 大輔  東京大学, 宇宙線研究所, 特任研究員 (60584258)

連携研究者 寺澤 敏夫  東京大学, 宇宙線研究所, 教授 (30134662)
中村 卓司  国立極地研究所, 教授 (40217857)
佐川 宏行  東京大学, 宇宙線研究所, 准教授 (80178590)
荻尾 彰一  大阪市立大学, 理学系研究科, 准教授 (20242258)
研究期間 (年度) 2011 – 2012
キーワード電波エコー観測 / 電子線形加速器 / Telescope Array 実験 / 国際研究者交流(米国)
研究概要

将来の大規模超高エネルギー宇宙線観測実験を見据え、これを構成する実験手法として電波を用いた空気シャワー観測、特に電波エコー法についての実証実験を行なった。本研究では米国ユタ州のTelescopeArray実験サイトに設置された小型電子線形加速器から大気中に打ち出す電子ビームを擬似空気シャワーとして使用し、観測手法を検証した。その結果、電波エコー信号は検出されなかったが、電子ビームから自発的に発生する電波信号の検出に成功した。

  • 研究成果

    (27件)

すべて 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (16件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] The Cosmic Ray Spectrum Observed with the Surface Detector of the Telescope Array Experiment2013

    • 著者名/発表者名
      T-Abu-Zayyad・他140名
    • 雑誌名

      ApJ 768 L1

    • DOI

      doi:10.1088/2041-8205/768/1/L1

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Recent Results of Energy Spectrum and Mass Composition from Telescope Array Fluorescence Detector2013

    • 著者名/発表者名
      D.Ikeda
    • 雑誌名

      J. Phys.: Conf. Ser

      巻: 409 ページ: 012097

    • DOI

      doi:10.1088/1742-6596/409/1/012097

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Energy Spectrum of Telescope Array's Middle Drum Detector and the Direct Comparison to the High Resolution Fly's Eye Experiment2012

    • 著者名/発表者名
      T-Abu-Zayyad・他140名
    • 雑誌名

      Astropart. Phys

      巻: 109 ページ: 39-40

    • DOI

      doi:10.1016/j.astropartphys.2012.05.012

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Search For Anisotropy of Ultra-High Energy Cosmic Rays with the Telescope Array Experiment2012

    • 著者名/発表者名
      T-Abu-Zayyad・他140名
    • 雑誌名

      ApJ

      巻: 752 ページ: 26

    • DOI

      doi:10.1088/0004-637X/757/1/26

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The surface detector array of the Telescope Array experiment2012

    • 著者名/発表者名
      T-Abu-Zayyad・他137名
    • 雑誌名

      Nucl.Instr.And Meth. A

      巻: 689 ページ: 87-97

    • DOI

      doi:10.1016/j.nima.2012.05.079

    • 査読あり
  • [雑誌論文] New air fluorescence detectors employed in the Telescope Array experiment2012

    • 著者名/発表者名
      H.Tokuno・他137名
    • 雑誌名

      Nucl.Instr.And Meth.A

      巻: 676 ページ: 54

    • DOI

      doi:10.1016/j.nima.2012.02.044

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The atmospheric transparency measured with a LIDAR system at the Telescope Array experiment2011

    • 著者名/発表者名
      T.Tomida・他19名
    • 雑誌名

      Nucl.Instr.And Meth. A654

      巻: 653

    • DOI

      doi:10.1016/j.nima.2011.07.012

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Results from the TelescopeArray2011

    • 著者名/発表者名
      D.Ikeda
    • 雑誌名

      Astrophys. Space Sci. Trans

      巻: 7 ページ: 257

    • DOI

      doi:10.5194/astra-7-257-2011

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Energy measurement and spectrum by the Telescope Array2011

    • 著者名/発表者名
      D.Ikeda
    • 雑誌名

      AIP Conf. Proc

      巻: 1367 ページ: 54

    • DOI

      doi:10.1063/1.3628715

  • [学会発表] 最高エネルギー宇宙線の電波的観測(10)電子線形加速器を用いたエコー観測手法の実証実験22013

    • 著者名/発表者名
      池田大輔
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      20130326-29
  • [学会発表] TARA: Forward-Scattered Radar Detection of UHECR at the Telescope Array2013

    • 著者名/発表者名
      J.Belz
    • 学会等名
      International Symposium on Future Directions in UHECR Physics
    • 発表場所
      Geneva (Switzerland)
    • 年月日
      20130213-16
  • [学会発表] 最高エネルギー宇宙線の電波的観測(9)電子線形加速器を用いたエコー観測手法の実証実験2012

    • 著者名/発表者名
      池田大輔
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      京都産業大学
    • 年月日
      20120910-20130914
  • [学会発表] Recent Results of Energy Spectrum and Mass Composition from Telescope Array Fluorescence Detector2012

    • 著者名/発表者名
      D.Ikeda
    • 学会等名
      23rd European Cosmic Ray Symposium
    • 発表場所
      Moscow (Russia)
    • 年月日
      20120703-07
  • [学会発表] TA実験201ハイブリッド観測2012

    • 著者名/発表者名
      池田大輔
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      関西学院大学
    • 年月日
      20120324-27
  • [学会発表] Hybrid analysis for the Telescope Array2012

    • 著者名/発表者名
      D.Ikeda
    • 学会等名
      International Symposium on Future Directions in UHECR Physics
    • 発表場所
      Geneva (Switzerland)
    • 年月日
      20120213-16
  • [学会発表] Hybrid Analysis for the Telescope Array2012

    • 著者名/発表者名
      D.Ikeda
    • 学会等名
      International Symposium on Future Directions in UHECR physics
    • 発表場所
      Geneva (Switzerland)
    • 年月日
      20120213-16
  • [学会発表] テレスコープアレイ実験~最高エネルギー宇宙線で探る宇宙極高エネル2012

    • 著者名/発表者名
      池田大輔
    • 学会等名
      レーザー研利用者ワークショップ/レーザー研シンポジウム2012
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2012-04-17
  • [学会発表] 電波による宇宙線観測のR&D2012

    • 著者名/発表者名
      池田大輔
    • 学会等名
      研究会「グローバルな宇宙天文観測」
    • 発表場所
      国立天文台
    • 年月日
      2012-02-20
  • [学会発表] TA実験192超高エネルギー宇宙線エネルギースペクトル2011

    • 著者名/発表者名
      池田大輔
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      弘前大学
    • 年月日
      20110916-19
  • [学会発表] Recent Results from Telescope Array2011

    • 著者名/発表者名
      D.Ikeda
    • 学会等名
      8th Air Fluorescence Workshop
    • 発表場所
      Karlsruhe (Germany)
    • 年月日
      20110912-14
  • [学会発表] Recent Results from Telescope Array2011

    • 著者名/発表者名
      D.Ikeda
    • 学会等名
      12th International Conference on Topics in Astroparticle and Underground Physics
    • 発表場所
      Munich (Germany)
    • 年月日
      20110905-09
  • [学会発表] Ultra-high energy cosmic-ray spectra measured by the Telescope Array experiment from hybrid observations2011

    • 著者名/発表者名
      D.Ikeda
    • 学会等名
      32nd International Cosmic Ray Conference
    • 発表場所
      Bejing (China)
    • 年月日
      20110811-18
  • [学会発表] Radar Detection of UHECR Air Showers at the Telescope Array2011

    • 著者名/発表者名
      J.Belz
    • 学会等名
      32nd International Cosmic Ray Conference
    • 発表場所
      Beijing (China)
    • 年月日
      20110811-18
  • [学会発表] Forward Scattering Radar for Ultra High Energy Cosmic Rays2011

    • 著者名/発表者名
      H.Takai
    • 学会等名
      32nd International Cosmic Ray Conference
    • 発表場所
      Beijing (China)
    • 年月日
      20110811-18
  • [学会発表] Recent Results and Plan from Telescope Array2011

    • 著者名/発表者名
      D.Ikeda
    • 学会等名
      TA-LHCf mini workshop: UHECR and hadron interaction in the LHC era
    • 発表場所
      Kashiwa (Japan)
    • 年月日
      2011-10-12
  • [備考]

    • URL

      http://www-ta.icrr.u-tokyo.ac.jp/

  • [備考]

    • URL

      http://www.telescopearray.org/tara/

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公開日: 2014-09-25  

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