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GSO無機シンチレータを用いた低エネルギー太陽ニュートリノ実験の基礎研究

GSO无机闪烁体低能太阳中微子实验基础研究

基本信息

批准号：
11874038
负责人：
梶田隆章
金额：
$ 1.34万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11874038/
关键词：
太陽ニュートリノニュートリノ振動 GSO ニュートリノ

项目摘要

数年前ガドリニウムが低エネルギー太陽ニュートリノ実験を行うのに非常に適した原子核であることが指摘されたので、本研究ではガドリニウムを多く含む結晶シンチレータGSO(Gd_2SiO_5)を用いて、太陽ニュートリノ実験が可能であるか否かの基礎研究を行った。予想される太陽ニュートリノ信号は、まず電子の信号があり、その後約90ナノ秒遅れてガンマ線の信号があり、この2つの信号を同定することによりノイズと区別される。本研究の結果、GSOを用いた太陽ニュートリノ実験、特に太陽の核融合の内最も基本的な過程で生成されるppニュートリノを観測する実験を行うためには、現在製造しうる最もウランの不純物の少ないGSOより更に10^8倍不純物の少ない結晶を生成すること、また、結晶の発光過程が太陽ニュートリノ実験装置として使用するためには少し遅すぎることが判明し、現段階では、GSOを用いた太陽ニュートリノ実験の実現は非常に難しいと結論せざるを得なかった。同様に少しエネルギーの高い^7Be太陽ニュートリノの検出装置に関しても、GSOの発光過程が少し遅すぎ実現は困難であると結論した。なお、研究の1つの発展として、1970年代に提案されたが、非常な困難があるとしてあきらめられていたインジウムを用いた太陽ニュートリノ実験の可能性をもう一度精密なシミュレーション計算により検討した。その結果、インジウムを用いた太陽ニュートリノ実験は、やさしくはないが実現可能性があることが判明した。

A few years ago, we conducted basic research on the application of GSO(Gd_2SiO_5) in the field of nuclear physics, especially in the field of nuclear physics. It is expected that the sun's signal will be different from the signal of the electron after about 90 seconds. The results of this study show that GSO is used to produce the most basic process of nuclear fusion in the sun, especially in the sun. The process of crystallization is very difficult to determine and use. In the same way, it is difficult to realize the light emission process of GSO. In the 1970s, the development of the project was extremely difficult, and the possibility of the project was discussed with great precision. The result is that the sun is shining brightly, and the sun is shining brightly.