Ｊ－ＰＡＲＣの高計数率環境下で動作する３次元飛跡検出器の開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24740179
• 研究種目: 若手研究(B)
• 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: 大阪大学
• 研究代表者: 白鳥 昂太郎 大阪大学, 核物理研究センター, 助教 (70610294)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: マイクロパターンガス検出器 / Micro Pixel Chamber / μ-PIC / Time projection chamber

研究概要

J-PARCにおける大強度ビーム実験を行うためにMicro Pixel Chamber(μ-PIC)を用いた3次元飛跡検出器(TPC)の開発を行った。検出器のμ-PIC本体と真空容器、TPCのドリフトケージをデザインした。μ-PIC本体上部に信号増幅に用いる2段のGEMを設置し、ガスはP10を用い適切な電圧を印可することで、10の4乗以上のゲインが得られた。宇宙線による信号の読み出しを行った。宇宙線の通過事象があったタイミングから約10マイクロ秒後に電離作用によって発生した電子がμ-PICに届き信号が得られている事を確認した。各種テストにより目標とする性能の達成を期待させる結果が得られた。