一次宇宙線(陽子・ヘリウム)の精密測定による大気ニュートリノ絶対強度の決定

通过精确测量初级宇宙射线（质子和氦）确定大气中微子的绝对强度

• 批准号: 12047227
• 负责人: 吉田 哲也
• 金额: $ 106.75万
• 依托单位: The High Energy Accelerator Research Organization
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12047227/
• 关键词: BESS気球実験; 超伝導スペクトロメータ; 一次宇宙線; エネルギースペクトル; 国際研究者交流; アメリカ合衆国; 大気ニュートリノ絶対流束; 高運動量分解能; BESS; 宇宙船μ粒子スペクトル; 高度依存性; 大気シャワーモデル; 大気ニュートリノ振動; 飛跡検出器; μ粒子残留大気圧依存性; 気球搭載型超伝導スペクトロメータ; 陽子・ヘリウムスペクトラム; ドリフトチェンバの開発; ニュートリノスペクトラムへの地磁気効果

平成14年度に実施したBESS気球搭載型超伝導スペクトロメータを用いた宇宙粒子線観測気球実験のデータ解析を進め、1〜540GeVの広いエネルギー領域にわたる一次宇宙線(陽子・ヘリウム)エネルギースペクトルを10%以下の精度で決定した。平成14年8月に実施された気球実験では気球運用のトラブルから観測時間が予定より短く、また平成15年度の気球実験はNASAの科学観測用大型気球のトラブルの頻発による使用許可取り消しのため実施できなかった。そこで測定器性能の理解を徹底的に深めて平成14年に得られたデータを最大限生かし、初期の目標をほぼ達成するエネルギー領域と精度でエネルギースペクトルを決定できた。データ解析にあたっては、PCコンプレックスとSANEデータストレージシステムを組み合わせた新しいデータ解析用計算機システムを構築し、フライトデータから信頼できる測定器較正パラメタを導出し、またシミュレーションデータの生成に利用した。BESS測定器についても地上での観測における高エネルギー領域での粒子識別性能を向上させるため、シリカエアロジェルカウンタの改良を進めた。飛跡検出器読出し用電子回路も10ビット精度のフラッシュADCシステムを構築し、運動量分解能の一層の改善を図った。また超伝導マグネットの運用に必要な機器を更新し、地上観測において効率的に超伝導ソレノイドを運用できるように改善した。これらの成果は平成15年8月に開催された国際宇宙線会議(ICRC2003)や「第5回ニュートリノ振動とその起源ワークショップ(NOON2004)」、日本物理学会等で報告された。

In Pingcheng, in 14 years, the BESS superconductor was used to determine the accuracy of the cosmic particle line (Cosmic Particle Line). The accuracy is less than 10% in the range of 1 ~ 540GeV. In August of the 14th year, Pingcheng made a decision on the use of the NASA in August of the year 14, and in the 15th year of the Pingcheng, it is advisable to use one of the most desirable equipment for the use of large-scale equipment. The performance of the tester understands that the depth at the bottom of the tester has reached a maximum limit of life in 14 years, and the initial goal is to determine the accuracy of the field. You can use the computer to analyze the computer, the PC, the computer, the computer. The BESS tester is designed to improve the performance of particles in the field. The output of the generator can improve the precision of the electric circuit by 10%, and the energy decomposition can improve the accuracy of the electric circuit by 10% precision and 10% precision. The system will be updated with the necessary machinery, and the rate will be improved with the update of the necessary machine. In August 15, Pingcheng held a press conference on the International Universe Conference (ICRC2003), the fifth round of the International Universe Conference (ICRC2003), and the Japanese physical Society and other reports.

项目成果

Y.Shikaze et al.: "Large-area Scintillation Hodoscope with 50ps Timing Resolution onboard BESS"Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. A455. 596-606 (2000)

Y.Shikaze 等人：“BESS 上具有 50ps 定时分辨率的大面积闪烁视镜”物理研究中的核仪器和方法。

K.Abe et al.: "Measurements of Proton, Helium and Muon Spectra at Small Atmospheric Depths with the BESS Spectrometer"Physics Letter B. 564. 8-20 (2003)

K.Abe 等人：“使用 BESS 光谱仪测量小大气深度的质子、氦和 μ 子光谱”《物理学快报》B. 564. 8-20 (2003)

H.Matsumoto et al.: "Technical Progress of the BESS Spectrometer"Proc.22^<nd> Intl.Symposium Space Technology and Science. 2. 1659-1663 (2000)

H.Matsumoto 等人：“BESS 光谱仪的技术进展”Proc.22^<nd> 国际空间技术与科学研讨会。

T.Sanuki et al.: "Precise Measurement of Cosmic-Ray Proton and Helium Spectra with the BESS"The Asrrophysical Journal. 545. 1135-1142 (2000)

T.Sanuki 等人：“使用 BESS 精确测量宇宙射线质子和氦光谱”《Asrrophysical Journal》。

M.MOTOKI ET AL.: "PRECISE MEASUREMENT OF ATMOSPHERIC MUON FLUXES AT SEA LEVEL"PROC. 27TH INTL. COSMIC RAY CONF. (HAMBURG). 927-930 (2001)

M.MOTOKI 等人：“海平面大气 μ 介子通量的精确测量”过程。