Development of a measurement system for low energy cosmic muon with charge identification feature

具有电荷识别功能的低能宇宙μ子测量系统的研制

• 批准号: 21J12445
• 负责人: 亀井 智子
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-28 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21J12445/
• 关键词: 宇宙線ミュオン; ガス検出器

今年度は屋内における宇宙線ミュオン計測開始に向けて研究を進めた。ミュオンの電荷識別に使用する永久磁石の1/8について磁束密度をガウスメーターにより計測し、3次元の磁束密度マップを作成した。同範囲の磁束密度マップを3次元有限要素法解析ソフト、AMazeを使ってシミュレーションを行い、実測とシミュレーション結果が誤差範囲内で一致することを確認した。これにより、これまでは一定磁場を組み入れていた検出器全体のシミュレーションに、実際に使用する永久磁石の3次元磁場マップを取り入れることが可能となった。４月にはドリフトチェンバーに導入するHe：iC4H10(9:1)のガスを制御するガス配管系を作成し、ドリフトチェンバーへのガス導入を開始した。７月にはドリフトチェンバーの電圧コンディショニングを行ないながら、適切なHV値を検討、決定した。８月にはドリフトチェンバー内の数本のワイヤーの切断により電圧が印加できない状況に陥ったため、ドリフトチェンバー製作会社の技術者と共に修理を行なった。修理完了までに時間を要したが、切断ワイヤーの特定方法、今後自分たちでワイヤー張り替えをおこなうための知見を得たのは有意義であった。チェンバー２台同時のデータ取得を可能とし、また遠隔からの操作を行えるように環境を整えた。昨年末からは信号読み出しボードの各種設定（データサンプリングの閾値等）の最適値の検討を行うためにデータ収集を継続している。また、ドリフトチェンバー２台の間に永久磁石を設置した体系での計測開始に向けた架台の設計を行い、ドリフトチェンバー単体での性能評価が終了次第、磁石を入れた体系での計測が始められる準備を終えた。応用物理学会秋季学術講演会で口頭発表を行い、聴衆から多くの質問を受け、本研究に対する注目度の高さがうかがえた。また、この口頭発表に対して放射線分科会学生優秀講演賞を受賞した。

This year, the in-house Cosmic Line Planning Program has begun to advance to the study of the universe. The pure electric charge is made by using a permanent magnet with a temperature of 1 to 8, the density of the magnetic beam, the density of the beam, and the density of the beam. In the same range, the magnetic beam density is analyzed by the 3-dimensional finite element method, and the AMaze method is used to verify the accuracy in the error range of the results. The equipment of certain magnetic field is used in the whole system of the exporter, and the three-dimensional magnetic field is used in the international market. In April, please make sure that the piping system is completed and that the He:iC4H10 (9:1) system is ready to start. In July, we will make a decision on the financial situation of the HV in July, and we will make a decision. In August, the equipment of the club was overhauled, and the technicians of the club worked together to repair it. After the repair has been completed, it is necessary to do so, cut off the special method, and from now on, you will find that you have the intention to do so. At the same time, the two stations did not receive any information that could be obtained, and the operation was conducted at the same time to carry out the environmental improvement program. At the end of last year, the system signal issued a variety of settings (such as the system, etc.). The most important thing is that the system is the most important. This is the beginning of the system design program for the installation of permanent magnets. This is the first time that the performance of the system has been tested for the first time, and the magnet has been tested for the first time. In this study, we will pay more attention to the performance of the Autumn Art Show of the Society of Physics, and we will pay more attention to this study. The students of the division of radiology will give a show to show how to receive a lecture.

项目成果

電荷識別型低エネルギー宇宙線ミュオン計測システムの開発

电荷甄别型低能宇宙线μ介子测量系统研制

• 发表时间: 2021
• 作者: Inada Yuki;Shioda Tatsutoshi;Nakamura Ryosuke;Maeyama Mitsuaki;Kumada Akiko;Nakamura Shin;Ono Ryo;Kenta Yokoi;亀井智子
• 通讯作者: 亀井智子