大型液体シンチレータ検出器によるニュートリノのマヨラナ性の検証

利用大型液体闪烁体探测器验证中微子的马约拉纳性质

基本信息

  • 批准号:
    19J20340
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.6万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2019-04-25 至 2022-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

近年の研究成果からニュートリノの性質が解明されつつあるが、その質量の絶対値やマヨラナ性の有無といった性質は未解明のままである。ニュートリノのマヨラナ性に関しては、未発見な稀少事象であるニュートリノを伴わない二重ベータ崩壊(0nbb)の探索が現実的な唯一の手法となっている。本研究では、大型液体シンチレータ検出器 KamLANDを用いて、キセノン136の0nbb事象を探索するKamLAND-Zen 800 実験を進める。神岡地下の極低放射能環境下で行う本実験であるが、いまだに発見されない稀少事象の観測を実現するためには、さらなるバックグラウンドの理解・低減が重要となる。当該年度では、実験装置の低放射能化では原理的に除くことができない宇宙線ミューオン由来のバックグラウンドに注目し、そのバックグラウンド事象を解析により除去する手法の開発を進めた。宇宙線ミューオンは0.3 Hz程度でKamLAND内に入射し、液体シンチレータの主成分である炭素原子やキセノン原子の原子核を破砕して不安定核を生成することが分かっている。まず、炭素原子との核破砕反応により生成される半減期が最大 30秒程度と比較的短い不安定核種によるバックグラウンド事象の除去開発を行った。ミューオン、中性子捕獲事象と不安定核種の崩壊事象の 3点同時遅延計測と中性子捕獲事象が観測されなかった事象に対して核破砕に伴うシャワリング現象を利用した尤度関数による最尤法とを組み合わせて、99.3%の除去効率を達成した。一方、キセノン原子核との核破砕反応により生成される不安定核種は数日スケールの長寿命で、数百核種に及ぶ種類がある。キセノン原子核破砕では中性子数が多く放出されるということに着目し、中性子数や空間相関をパラメータとした最尤法にて40.1%の除去効率を確認した。KamLAND-Zen 800 実験は世界最高感度で遂行中である。
In recent years, the research results of the quality of the product have been clarified. The only way to explore the real world is to find out the rare events that have not been seen. This study is aimed at exploring the application of KamLAND, a large liquid detector, and KamLAND-Zen 800. Kamioka underground very low radioactivity environment, this is the basic reason why the detection of rare events is carried out, but also because it is important to understand and reduce. During the year, the development of methods for the analysis and removal of cosmic ray sources and phenomena was advanced. Cosmic rays are incident on KamLAND at 0.3 Hz, and the main components of the liquid are carbon atoms, atomic nuclei, and unstable nuclei. The half-life of carbon atoms and nuclear particles is about 30 seconds, and the removal of nuclear particles is relatively short. 3-point simultaneous delay measurement of neutral ion capture events and detection of unstable nuclides The number of unstable nuclides produced by nuclear fission reactions in a single nuclear reactor is several days, hundreds of nuclides, and a few species. The number of atoms in the nucleus is determined by the number of atoms in the nucleus and the number of atoms in the nucleus. KamLAND-Zen 800 is the world's highest sensitivity.

项目成果

期刊论文数量(13)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Prospects for searching new Double Beta Decay physics with KamLAND-Zen 800
使用 KamLAND-Zen 800 寻找新的双 Beta 衰变物理的前景
  • DOI:
    10.1088/1742-6596/2156/1/012230
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    前野優香理;小瀧裕一;寺田竜太;長由扶子;此木敬一;山下まり;Y.Kamei for the KamLAND-Zen collaboration
  • 通讯作者:
    Y.Kamei for the KamLAND-Zen collaboration
KamLAND-Zen:バックグラウンドの評価
KamLAND-Zen:背景评估
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    亀井雄斗
  • 通讯作者:
    亀井雄斗
KamLAND-Zen 800:宇宙線ミューオンによる核破砕反応での不安定核種生成量の評価
KamLAND-Zen 800:评估宇宙射线μ子引起的核散裂反应中产生的不稳定核素的数量
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    1.Akitada Sakurai;Victor M. Bastidas;M.P. Estarellas;William J. Munro and Kae Nemoto;亀井雄斗
  • 通讯作者:
    亀井雄斗
Prospects of search for new physics in the Double Beta Decay with KamLAND-Zen 800
使用 KamLAND-Zen 800 在双贝塔衰变中寻找新物理的前景
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Hang Hua;Kouji Yasuda;Hirokazu Konishi;Toshiyuki Nohira;Y.Gando et al. (KamLAND-Zen Collaboration);KAMEI Yuto
  • 通讯作者:
    KAMEI Yuto
Reduction radioactive impurities from the liquid scintillator by using the Metal Scavenger
使用金属清除剂减少液体闪烁体中的放射性杂质
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Hang Hua;Kouji Yasuda;Hirokazu Konishi;Toshiyuki Nohira;Y.Gando et al. (KamLAND-Zen Collaboration);KAMEI Yuto;亀井雄斗;KAMEI Yuto and for KamLAND Collaboration
  • 通讯作者:
    KAMEI Yuto and for KamLAND Collaboration
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

亀井 雄斗其他文献

亀井 雄斗的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('亀井 雄斗', 18)}}的其他基金

Search for double-beta decay of Zirconium-94 with the next-generation radiation detector
使用下一代辐射探测器寻找锆 94 的双 β 衰变
  • 批准号:
    23K13138
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

相似海外基金

ジルコニウム96を用いたニュートリノを伴う二重ベータ崩壊事象の観測と半減期の測定
使用 zircium-96 观测涉及中微子的双 β 衰变事件并测量半衰期
  • 批准号:
    23K22514
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
貴ガス検出器で極める二重ベータ崩壊探索-実証編-
使用惰性气体探测器进行双 Beta 衰变探索 - 演示版 -
  • 批准号:
    24H00210
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
実験・理論両面から迫るGd-160の二重ベータ崩壊
从实验和理论角度探讨 Gd-160 的双贝塔衰变
  • 批准号:
    23K25892
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
二重ベータ崩壊核48Caのレーザー同位体濃縮法の開発研究
双β衰变核48Ca激光同位素富集方法的研发
  • 批准号:
    24K07067
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
実験・理論両面から迫るGd-160の二重ベータ崩壊
从实验和理论角度探讨 Gd-160 的双贝塔衰变
  • 批准号:
    23H01196
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 1.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
マヨラナニュートリノ質量検証のためのキセノン二重ベータ崩壊実験の高感度化
提高马约拉纳中微子质量验证的氙双贝塔衰变实验的灵敏度
  • 批准号:
    22H00125
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 1.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
重い原子核構造の精密計算による二重ベータ崩壊半減期の理論予測
通过重核结构精确计算双β衰变半衰期的理论预测
  • 批准号:
    22K03600
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 1.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
ニュートリノレス二重ベータ崩壊観測のための熱量蛍光検出器の開発
开发用于无中微子双β衰变观测的量热荧光探测器
  • 批准号:
    15J00768
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 1.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
QRPAを用いたニュートリノレス二重ベータ崩壊の原子核行列要素計算
使用 QRPA 计算无中微子双 β 衰变的核矩阵元
  • 批准号:
    26400265
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 1.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
CANDLESによるCa48の二重ベータ崩壊の研究
Candles研究Ca48的双β衰变
  • 批准号:
    14J00905
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 1.6万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了