2018 Fiscal Year Annual Research Report
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18H01226
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
神谷 好郎 東京大学, 素粒子物理国際研究センター, 助教 (90434323)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
駒宮 幸男 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 名誉教授 (80126060)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 未知短距離力 / 低速中性子 / キセノン / 小角散乱 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、低速中性子ビームと原子ガスの散乱角分布を精密に測定し、既知の散乱過程による分布からのずれを評価することで、結合の弱い新しい相互作用とその媒介粒子を探索することである。科学研究費・若手 B(平成 25 年度より) の助成による実験の成果を発展させ、基盤的研究として推進していくことを目的とする。本研究期間内においては、フランス・ILL 研究所 (Institut Laue-Langevin) において実験セットアップを組み上げ、ナノメートルスケールにおける新しい相互作用について、現在の世界最高の探索感度より約 1 桁の感度改善を目標とする。また、開発した実験セットアップを ILL 研究所の PF2-VCN の極冷中性子ビームラインにインストールし、系統誤差の抑制と数十ナノメートルスケールにおける新物理の探索の可能性について研究する。
先に行われた条件設定のための予備実験において、データーに想定していない系統誤差が乗っている可能性が確認された。当初、隣接するビームラインからのバックグラウンドが、制御できていない形で乗っている可能性を探査したが、十分な相関を得ることができていなかった。実験データの整合性の確認を進めたところ、実験時間の後半、ある時からビームラインの真空状態の維持に問題が生じていた可能性が確認され、その原因の検査や改修作業を進めた。また、当時の実験データのうち整合性のある部分から得られ得る情報を整理した。それらから、現在使用している、シリコン結晶を用いた窓材の透過/吸収特性を確認するところまで進め、更なる高感度を目指す際の改良点を整理した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
中性子ビームランの調査などにより、想定を越えた系統誤差の原因を確認することができたため。改修作業が行われ、今後の実験に向けた道筋を見通すことができるようになったため。また、一般的に広く利用されてきるシリコン結晶を材とした窓材について、その結晶性や剛性などを含めた特性を確認することができたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後、再度の窓材試験を行い、本実験感度への影響をシミュレーションで評価する。また、予備実験で計測した実験データーを精査し、ビームライントラブルの影響を受けたデーターと受けていないデータの切り分けを進める。
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