| 研究課題/領域番号 |
26287047
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 一部基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
石野 宏和 岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (90323782)
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| 研究分担者 |
山森 弘毅 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 研究グループ長 (00358293)
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| 研究協力者 |
山田 要介
喜田 洋介
秀平 直人
樹林 敦子
神代 暁
平山 文紀
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 暗黒物質 / 超伝導検出器 / 周波数領域多重化 / 力学的インダクタンス |
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| 研究成果の概要 |
軽い暗黒物質が液体ヘリウム原子を散乱することによって発生する深紫外線光を高効率で検出する超伝導技術を用いた光センサーの開発を行った。1cm角のシリコン基板に50個の検出器アレイを約3％の一様性で作製する手法を確立した。10μ秒のパルス信号について20個の検出器素子を1本の配線で読み出すことに成功した。検出器感度を測定し、条件を整えることができれば、液体ヘリウムを用いた暗黒物質探索は可能であることを示した。
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| 自由記述の分野 |
宇宙・素粒子実験
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の成果とし得られた大面積かつ高感度で極低温で作動する超伝導光検出器とその読み出しシステムは、本研究の主題である軽い暗黒物質探索のみならず、X線・γ線・中性子線といった放射線の高精度測定にも転用することができ、学術的波及効果は大きいと考える。半導体検出器では不可能であった可視光のみならず赤外線から紫外線の幅広い波長領域での量子イメージングを単一技術で可能となるので、社会的意義も大きいと考える。
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