ダブルベータ崩壊探索にむけた位置感知型ガタゲルマニウム検出器の開発研究

用于双β衰变搜索的位敏伽锗探测器的研发

• 批准号: 19034010
• 负责人: 市川 温子
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Kyoto University
• 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: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19034010/
• 关键词: ニュートリノ; ダブルベータ崩壊; ゲルマニウム; テルル化カドミウム

ニュートリノの質量がせいぜい数十meV~数eVと、電子にくらべて5~9桁も小さいということは驚きである。このような大きな差を説明する理論的モデルとして、See-Saw機構が提唱されている。これは、ニュートリノがマヨラナ粒子であることを仮定しているが、ニュートリノが本当にマヨラナ粒子であるのかどうかを決定するために、ニュートリノを伴わないダブルベータ崩壊を検出する試みが、世界中でなされている。しかし、いまだその感度は、ニュートリノの質量として~1eVまでにしか達していない。ダブルベータ崩壊は、ごく稀にしかおきないため、背景事象をいかに低減するかがキーポイントである。本研究は、背景事象に強いダブルベータ崩壊探索法の開発を目的とする。まず既存のゲルマニウム半導体検出器を用いて、信号波形の解析を行い、バックグランドの低減を試みた。が、信号波形では十分な効果が得られないことが判明した。そこで新たな方法として、ゲルマニウムのかわりにテルル化カドミウム半導体(CdTe)検出器を用いたダブルベータ探索法の検討を行った。CdTe検出器中に含まれるCd-106からの陽電子を捉えることにより、ダブルベータ探索を行うことができる。ゲルマニウムのダブルベータ崩壊からの電子と異なり、陽電子の場合には対消滅で生成するガンマ線を同時計測することで、バックグランドを大幅に低減することができると期待される。ただし、現状のCdTe検出器ではエネルギー分解能がたりない。そこで、エネルギー分解能の向上を目指して、グリッド電極を配した素子を検討し、その試作に成功した。

The mass of the electron is about 5~9 times larger than the mass of the electron. The difference between the theory and the See-Saw mechanism is explained in detail. This is the first time in the history of the world that the Chinese people have been able to understand the meaning of the word. The sensitivity and quality of the light are up to 1 eV.ダブルベータ崩壊は、ごく稀にしかおきないため、背景事象をいかに低减するかがキーポイントである。This study focuses on the background of the research and development of the method. Display the existing semiconductor detector application, signal waveform analysis, and low attenuation test. The signal waveform is not very clear. This new method is used to investigate the semiconductor (CdTe) detector. CdTe detector contains Cd-106 and positive electrons. In the case of electrons and positrons, the generation of electrons and electrons is greatly reduced. The current CdTe detector can be decomposed into two parts. In addition, the test results of electrode configuration were successful.

项目成果

Search for Supernova Neutrino Bursts at Super-Kamiokande

寻找超级神冈探测器的超新星中微子爆发

• DOI: 10.1086/521547
• 发表时间: 2007-06
• 期刊: The Astrophysical Journal

Search for neutral Q-balls in Super-Kamiokande II

在 Super-Kamiokande II 中搜索中性 Q 球

• 发表时间: 2007
• 期刊: Phys. Lett B647
• 作者: S. Carpi;Y. Kawahigashi;R. Longo;K. Inoue (122/136)
• 通讯作者: K. Inoue (122/136)

Particle identification algorithms for the HARP forward spectrometer

HARP 前向光谱仪的粒子识别算法

• 发表时间: 2007
• 期刊: Nuclear and Instrumentation Method A572
• 作者: K.-F. Chen;et. al.(Belle collaboration);M. Ikeda;M. G. Catanesi
• 通讯作者: M. G. Catanesi