Search for periodic variation of solar neutrino flux caused by g-mode oscillations in the Sun

本年度は、3つの研究を進めた。1つ目は太陽ニュートリノ観測の主要なバックグラウンド源であるGd溶解水中のラドン濃度測定を実施した。これまでは、活性炭を用いた濃縮手法を利用していたが、中空糸膜モジュールを利用する手法を低バックグラウンドに改良した測定を実施した。数ヶ月の運用を実施し、濃縮手法の結果と比較をし、性能評価を実施している。2つ目はもう1つの主要なバックグラウンドである宇宙線ミューオンの核破砕による放射性物質の生成に関連する研究である。宇宙線ミューオンは大気で生成されるため大気の構造 (密度分布)に依存して生成量 (Super-Kamiokandeへの到来頻度)が変化する。したがって、大気の温度とミューオンの観測数の間に相関が期待できる。大気の温度に関しては気象庁の55年長期再解析 (JRA-55)を用いてSuper-Kamiokande検出器周辺地域の大気の温度を解析した。そして、Super-Kamiokande実験の約25年の観測データに含まれる宇宙線ミューオンの事象数を評価し、大気の温度との相関を評価した。現在、この成果に関して論文を準備している。次年度以降、このミューオンの到来数をMC simulationに組み込み、太陽ニュートリノのバックグラウンドの評価を実施する。3つ目としてGd溶解後の観測データを用いて太陽ニュートリノ測定に関連する物理解析を実施した。これまでに純水で取得されていた観測データとGd溶解水で取得された観測データを比較し、太陽ニュートリノのエネルギー領域では、エネルギースケールが1%程度で安定していることを示した。また、Gd溶解後の観測データでも、太陽方向からの太陽ニュートリノ事象の超過が観測され、これまでと同等の測定が可能であることを示した。

本年度は、3つの研究を進めた。1つ目は太陽ニュートリノ観測の主要なバックグラウンド源であるGd溶解水中のラドン濃度測定を実施した。これまでは、活性炭を用いた濃縮手法を利用していたが、中空糸膜モジュールを利用する手法を低バックグラウンドに改良した測定を実施した。数ヶ月の運用を実施し、濃縮手法の結果と比較をし、性能評価を実施している。2つ目はもう1つの主要なバックグラウンドである宇宙線ミューオンの核破砕による放射性物質の生成に関連する研究である。宇宙線ミューオンは大気で生成されるため大気の構造 (密度分布)に依存して生成量 (Super-Kamiokandeへの到来頻度)が変化する。したがって、大気の温度とミューオンの観測数の間に相関が期待できる。大気の温度に関しては気象庁の55年長期再解析 (JRA-55)を用いてSuper-Kamiokande検出器周辺地域の大気の温度を解析した。そして、Super-Kamiokande実験の約25年の観測データに含まれる宇宙線ミューオンの事象数を評価し、大気の温度との相関を評価した。現在、この成果に関して論文を準備している。次年度以降、このミューオンの到来数をMC simulationに組み込み、太陽ニュートリノのバックグラウンドの評価を実施する。3つ目としてGd溶解後の観測データを用いて太陽ニュートリノ測定に関連する物理解析を実施した。これまでに純水で取得されていた観測データとGd溶解水で取得された観測データを比較し、太陽ニュートリノのエネルギー領域では、エネルギースケールが1%程度で安定していることを示した。また、Gd溶解後の観測データでも、太陽方向からの太陽ニュートリノ事象の超過が観測され、これまでと同等の測定が可能であることを示した。