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Study of origins and propagation of very high energy cosmic rays with detailed measurements in the wide energy range

研究极高能宇宙射线的起源和传播，并在宽能量范围内进行详细测量

基本信息

批准号：
19H05607
负责人：
荻尾彰一
金额：
$ 129.54万
依托单位：
The University of Tokyo (2020-2023)Osaka City University (2019)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-06-26 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

日本からの派遣を再開することができ、夏に集中的なメンテナンスキャンペーンを実施し、稼働地表検出機（SD）台数100%を達成できた。その後もリモートでの実験装置の監視とユタ大学の現地雇用職員による現地作業の連携によって定常観測継続している。TALEハイブリッド観測のエネルギーしきい値をさらに一桁下げるべく、SDを追加設置した（2022年10月）。50台のSDを100 m間隔で追加設置し、0.36平方 kmをカバーしている。TALEハイブリッド観測による10^17eV領域宇宙線のエネルギースペクトル、平均原子核質量数のエネルギー変化を日本物理学会、イタリアで開かれた国際会議UHECR2022などで報告した。ハイブリッド観測に比べて圧倒的に（10倍以上）統計量の多いTALE SDアレイによる空気シャワー観測データから一次宇宙線原子核種をevent by eventに決定する手法を研究している。モンテカルロ（MC）シミュレーションで作られた陽子または鉄原子核由来のTALE SD擬似測定データに対して、粒子種を判別する２値分類機械学習モデルを作成し、性能を評価した。研究結果の１つを図４に示す。モデルへの入力データは、シャワー解析の結果として得られる到来方向、一次エネルギー、横方向粒子数分布、シャワー面曲率、シャワー面厚みなど27個のパラメーターとコアにもっとも近い検出器１台の上下２層の波形信号、合計283個の数値である。陽子、鉄原子核の２成分に対する分類精度として72.3%が得られている。

The number of SD units in Japan is 100%, and the number of stations in the summer season is 100%. In the future, the staff and workers of the university shall be employed to carry out regular operation and regular operation of the staff and workers. The TALE equipment is used to install additional settings (October, 2022). This is the first time that the equipment has been installed. 50 sets of SD