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2012 Fiscal Year Research-status Report

高感度太陽中性子観測システムの構築および予備観測

Research Project

Project/Area Number 23540348
Research InstitutionChubu University

Principal Investigator

柴田 祥一  中部大学, 工学部, 教授 (20267909)

Keywords太陽中性子 / 太陽フレア / 宇宙線 / 粒子加速 / 高感度宇宙放射線計測装置 / 宇宙天気 / 多方向ミューオン望遠鏡 / メキシコ
Research Abstract

本研究の目的は,加速器実験で使用されたSciBarと呼ばれる粒子検出器を,高度4600mのメキシコ・シェラネグラ山頂に移設し,高感度太陽中性子観測システム(SciCRT)を構築し,太陽フレアに於ける粒子加速機構解明のための基礎的な観測データを取得することである.そのために,まず,その小型の装置(miniSciCR)を製作し,予備観測を実施して,本観測システムの設計・構築を推進する.なお,本観測システムSciCRTは,多方向ミューオン望遠鏡としても活用し,宇宙天気予報へ寄与することも,本研究の視野に入っている.
平成23年度は,miniSciCRを現地シェラネグラ山頂へ設置し予備観測を実施した.予備観測のデータは中部・名古屋・信州の各大学の研究協力者によって解析し,コンピュータ・シミュレーションとの比較に基づき本装置の設計が進められた.また,アメリカのフェルミ加速器研究所にあったSciBar検出器を,メキシコのINAOE研究所(高度2150m)へ搬送し,総重量15トンの加速器ビーム用の装置を宇宙線観測用にするために回転して支える架台を新たに製作,装置を組み立て直した.
平成24年8月には,日本から3名の研究者がメキシコへ出張し,検出器の4分の1に対し,光センサと電子回路,データ収集パソコン,電源を取り付け,麓での予備観測を実施し,宇宙線の信号を取得することに成功した.さらに,平成24年11月と平成25年2月にそれぞれ2名ずつの研究者がメキシコへ出張し,検出器全体で宇宙線の信号を捉えることに成功した.
その後,検出器を安全に山頂へ移設する方法が検討され,平成25年度早々には,麓から高度4600mのメキシコ・シェラネグラ山頂への移設を開始する予定である.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

予備観測用のminiSciCRに関しては,計画通り順調に進んでいる.ただし,予期されたことではあったが,検出器が小さいので,そこから得られる情報には限界があり,本装置の設計やトリガ条件の設定に関しては,コンピュータシミュレーションを活用して,装置のスケールの差を補完しながら実施している.
一方,本装置に関しては,平成23年度に,INAOE研究所で組み立て直した際に,最初に設計した架台が強度不足で,再設計し,もう一度解体して組み立て直すという予期せぬ工程が入ってしまい,貴重な時間を費やしてしまった.しかし,平成24年度には,先にも述べたように,麓にての装置の稼働に成功した.

Strategy for Future Research Activity

麓のINAOE研究所での本装置の稼働に成功したので,本年度は,本装置を高度4600mのメキシコ・シェラネグラ山頂へ移設する予定である.
稼働後は,データを取得し,解析して,連続運転に向けての運用条件の検討を行い,可能な限り早期に連続運転を開始したい.
また,今後は,本装置のデータ解析手順の整備・充実をはかるとともに,これまでに判明した装置の改良すべき点に対する開発を行っていく予定である.

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

昨年度の報告書でも述べたように,平成23年度に本装置をINAOE研究所で組み立て直した際に,最初に設計した架台が強度不足で,再設計の後,再度解体して組み立て直すという予期せぬ工程が入り,計画の進行が遅れてしまった.これによって出張期間がずれ込み,繰越金が生じたが,平成24年度には,先にも述べたように,麓にての装置の稼働に成功した.次年度は,引き続き,繰越金を含めた研究費の大半をメキシコへの海外出張費として使用し,本装置を高度4600mのメキシコ・シェラネグラ山頂への移設と,連続観測の早期開始を図る.
研究の最終年度なので,研究費の全額を旅費として使用し,装置の安定な稼働を最優先させる計画であるが,研究費に余裕が生じれば,現在検討中の,データ転送システムの高速化の開発にも使用したいと考えている.

  • Research Products

    (18 results)

All 2012 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (16 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Measurement by FIB on the ISS: Two Emissions of Solar Neutrons Detected?2012

    • Author(s)
      Y.Muraki et al.
    • Journal Title

      Advances in Astronomy

      Volume: 2012 Pages: 1-14

    • DOI

      10.1155/2012/379304

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Search for solar neutrons and development of a new solar neutron telescope for solar cycle 24

    • Author(s)
      Y.Nagai et al. SciCRT collaboration
    • Organizer
      39th COSPAR Scientific Assembly 2012
    • Place of Presentation
      Mysore, India
  • [Presentation] SciBar検出器を用いた太陽中性子観測XIII-現況報告-

    • Author(s)
      松原豊ら SciCRT collaboration
    • Organizer
      日本物理学会2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      京都産業大学
  • [Presentation] Observation of Solar Neutrons using the SciBar Detector XIV-Revised Particle Identification using mini-SciCR data at Mount Sierra Negra, Mexico-

    • Author(s)
      Diego Lopez et al. SciCRT collaboration
    • Organizer
      日本物理学会2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      京都産業大学
  • [Presentation] SciBar検出器を用いた太陽中性子観測XV-高速読み出し用新バックエンドボード開発の進展-

    • Author(s)
      佐々井義矩ら SciCRT collaboration
    • Organizer
      日本物理学会2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      京都産業大学
  • [Presentation] SciBar検出器を用いた銀河宇宙線観測計画-小型試験機による観測結果に基づく性能評価III-

    • Author(s)
      中野義丈ら SciCRT collaboration
    • Organizer
      日本物理学会2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      京都産業大学
  • [Presentation] 宇宙ステーションに搭載した太陽中性子計測器による太陽中性子の測定(II)

    • Author(s)
      村木やすしら SEDA-AP collaboration
    • Organizer
      日本物理学会2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      京都産業大学
  • [Presentation] 2011年3月7日メキシコ・シェラネグラ山で観測された特異イベントの紹介と解釈

    • Author(s)
      村木やすしら SEDA-AP collaboration
    • Organizer
      日本物理学会2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      京都産業大学
  • [Presentation] 大面積高精度muon望遠鏡による方位別宇宙線強度変動の研究(14)

    • Author(s)
      小島浩司らGRAPES-3 collaboration
    • Organizer
      日本物理学会2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      京都産業大学
  • [Presentation] GRAPES-3実験装置による宇宙線解析とシステム構築

    • Author(s)
      吉田直樹らGRAPES-3 collaboration
    • Organizer
      日本物理学会2012年秋季大会
    • Place of Presentation
      京都産業大学
  • [Presentation] 新型太陽中性子望遠鏡の開発

    • Author(s)
      永井雄也ら SciCRT collaboration
    • Organizer
      日本天文学会2012年秋季年会
    • Place of Presentation
      大分大学
  • [Presentation] SciBar検出器を用いた太陽中性子観測XVI

    • Author(s)
      永井雄也ら SciCRT collaboration
    • Organizer
      日本物理学会第68回年次大会
    • Place of Presentation
      広島大学
  • [Presentation] SciBar検出器を用いた太陽中性子観測XVII-メキシコで取得した宇宙線データの解析-

    • Author(s)
      伊藤司ら SciCRT collaboration
    • Organizer
      日本物理学会第68回年次大会
    • Place of Presentation
      広島大学
  • [Presentation] SciBar検出器を用いた太陽中性子観測XVIII-高速読み出し用新バックエンドボードの読み出しと性能評価-

    • Author(s)
      佐々井義矩ら SciCRT collaboration
    • Organizer
      日本物理学会第68回年次大会
    • Place of Presentation
      広島大学
  • [Presentation] SciBar検出器を用いた銀河宇宙線観測計画IV

    • Author(s)
      中野義丈ら SciCRT collaboration
    • Organizer
      日本物理学会第68回年次大会
    • Place of Presentation
      広島大学
  • [Presentation] SEDA-APによる太陽中性子の観測(3)

    • Author(s)
      村木やすしら SEDA-AP collaboration
    • Organizer
      日本物理学会第68回年次大会
    • Place of Presentation
      広島大学
  • [Presentation] 大面積高精度muon望遠鏡による方位別宇宙線強度変動の研究(15)

    • Author(s)
      小島浩司らGRAPES-3 collaboration
    • Organizer
      日本物理学会第68回年次大会
    • Place of Presentation
      広島大学
  • [Remarks] 名古屋大学太陽地球環境研究所宇宙線研究室

    • URL

      http://www.stelab.nagoya-u.ac.jp/CR/research/res02/index.html

URL: 

Published: 2014-07-24  

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