2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development of high granularity scintillator calorimeter technology for future electron-positron collider experiment
| Project/Area Number |
17H02882
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
大谷 航 東京大学, 素粒子物理国際研究センター, 准教授 (30311335)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
|
| Keywords | 電子陽電子コライダー / シンチレータカロリメータ / Particle Flow Algorithm / SiPM |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
次世代電子陽電子コライダー実験に向けて国際的な研究開発が進む高性能シンチレータカロリメータについて、その性能改善のため複数の光センサー(SiPM)を用いてシンチレーション光を読み出す多重SiPM読み出し技術を導入することが、本研究の主要な目的である。これまで二重SiPM読み出しを導入したシンチレータストリップのプロトタイプ試験を行い、同時計測によるランダムノイズ削減、光量増加などその基本性能の実証を行ってきたが、当該年度は、本技術をより実機に近い環境で性能を評価するために、日本・中国の研究機関を中心とする国際共同研究グループにより建設した次世代電子陽電子コライダー実験用シンチレータストリップ電磁カロリメータの大型試作機に、本研究で基本性能を実証した二重SiPM読み出しを用いた検出層を組み込んだ。当初、ドイツDESY研究所のテストビーム施設で試作機の性能評価試験を行う予定であったが、新型コロナウィルス感染拡大により実施が困難となったため、代替策として長期較正試験・長期宇宙線試験により性能評価を行った。その結果、二重SiPM読み出しを用いた検出層が、十分な光量を有していること、同時計測によるノイズ削減が可能であることなど十分な性能を有しており、その性能が長期に渡って安定であることなど、期待通りに動作することを実証した。今後は、同様の技術を用いて開発されたシンチレータハドロンカロリメータの大型試作機を組み合わせて、CERN研究所のテストビーム施設においてカロリメータ全体としての性能評価試験を実施する予定である。
|
| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
|
