高エネルギー宇宙電子、ガンマ線の観測的研究

高能宇宙电子和伽马射线观测研究

• 批准号: 02F00047
• 负责人: 鳥居 祥二
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Kanagawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02F00047/
• 关键词: 宇宙線; 高エネルギー電子; 高エネルギーガンマ線; 気球実験; 宇宙ステーション; カロリメータ; 電子選別; シンチファバー; 高エネルギー宇宙線; シミュレーション計算; 装置開発; 気球観測; 国際宇宙ステーション; シンチレータ; 光電子増倍管; 半導体検出器

●南極周回気球実験(PPB)のための装置開発と観測南極周回気球実験による高エネルギー電子観測プロジェクト(PPB-BETS)を責任者として遂行し、平成16年1月に南極大陸で13日間の観測に成功した。このプロジェクトは、国立極地研、宇宙科学研究所などとの共同研究で、TeV領域の電子観測により電子加速源の直接的検証を行うことを目的としている。Chang氏は、装置開発に不可欠なシミュレーション計算を担当し、これまでの加速器ビームを用いたテスト実験データの解析をふくめて、極めて信頼性の高い結果を得ることに成功した。この成果は、ICRC03で発表するとともに、NIMへ投稿中である。観測データは現在解析中であるが、100GeV以上で約100例の電子イベントが観測されている。この観測量は、国内観測の10年分以上のデータに匹敵する。●宇宙ステーション搭載用電子、ガンマ線観測装置(CALET)の開発神奈川大学では財団法人日本宇宙フォーラムの委託研究として、宇宙開発事業団、宇宙科学研究所等と共同で、宇宙ステーションにおける電子、ガンマ線観測を目指した装置開発(地上研究)を実施している。この研究では、装置概念設計に不可欠な最適化のためのシミュレーション計算を行い、観測上の制約条件をクリアーした上で、CALETの設計をほぼ完成することができた。さらに、2003年の8月から9月にかけて、CALETプロトタイプのビーム実験をCERNで行い、基本的性能の確認を行った。これらの成果は、ICRC03や2003年11月のSpacePart03(Washington)で鳥居が発表し、ProceedingsとしてNuclear Physicsに掲載が決まっている。●スペースにおける日中宇宙線共同研究の推進Chang氏は、中国では月衛星ミッションのX線観測の責任者であるが、CALETプロジェクトに参加して共同研究の提案を行い、中国科学院によって「重要国際合作項目」の一つとして認められた。さらに、CALETの1/4程度の装置を中国の衛星で打ち上げる提案を行うなどして、日中共同研究の推進を図っている。

Low Antarctic weeks back 気 ball be 験 (PPB) の た め の device 発 と 観 measuring Antarctic weeks back 気 ball be 験 に よ る high エ ネ ル ギ ー electronic 観 measuring プ ロ ジ ェ ク ト (PPB - BETS) を responsible と し て conducts し, pp.47-53 January 16 years に Antarctic continent で 13 day の 観 に measuring success し た. こ の プ ロ ジ ェ ク ト は, national institute of polar research and space science な ど と で の studies together, TeV の electronic 観 measuring に よ り electron acceleration source の direct line card 検 を う こ と を purpose と し て い る. Chang's は, gear drive 発 に not owe な シ ミ ュ レ ー シ ョ ン を bear し calculation, こ れ ま で の accelerator ビ ー ム を with い た テ ス ト be 験 デ ー タ の parsing を ふ く め て, extremely め て letter 頼 sex の high い results を る こ と に successful し た. The results of <s:1>, ICRC03で published するとと に に, and NIMへ in the process of submission である. 観 measuring デ ー タ は now parse で あ る が, more than 100 gev で about 100 cases of の electronic イ ベ ン ト が 観 measuring さ れ て い る. The <s:1> 観 観 measurement and domestic 観 measurement <s:1> over 10 years old デ デ タに タに are comparable to する. Low universe ス テ ー シ ョ ン carry with electronics, ガ ン マ line device 観 test (CALET) の open 発 kanagawa university で は goods 団 corporate Japan universe フ ォ ー ラ ム の commissioned research と し て, the universe open 発 団 と で together, such as the universe, the universe science institute ス テ ー シ ョ ン に お け る electronics, ガ ン マ line 観 を measurement refers し た device 発 を (the study) Ji Shi fa て て る. こ の research で に not owe な は, device conceptual design optimization の た め の シ ミ ュ レ ー シ ョ ン computing line を い, 観 の restriction conditions on を ク リ ア ー し た で, CALET の design を ほ ぼ complete す る こ と が で き た. さ ら に, in August 2003 の か ら September に か け て, CALET プ ロ ト タ イ プ の ビ ー ム be 験 で line い を CERN, basic performance の confirm line を っ た. こ れ ら の results は, ICRC03 や November 2003 の SpacePart03 (Washington) で torii が 発 table し, Proceedings と し て Nuclear Physics に first white jasmines load が definitely ま っ て い る. Low ス ペ ー ス に お け る japan-china joint research の promote Chang's cosmic ray は, China で は month satellite ミ ッ シ ョ ン の X-ray 観 measuring の responsible で あ る が, CALET プ ロ ジ ェ ク ト に attend し て の joint research proposal を い, Chinese Academy of Sciences に よ っ て "important international cooperation project" の つ と し て recognize め ら れ た. さ ら に, CALET の 1/4 degree の device を China の satellite で hit ち げ る line proposal を う な ど し て, japan-china joint research の propulsion を 図 っ て い る.

项目成果

鳥居祥二, 常進 ほか: "高エネルギー電子、ガンマ線観測計画(CALET)"宇宙科学シンポジウム(第3回)会議録. (発表予定).

Shoji Torii、Tsuneyoshi 等人：第三届空间科学研讨会“高能电子和伽马射线观测项目（CALET）”论文集（待提交）。

S.Torii, T.Tamura et al.: "The CALET, Misson for the International Space Station"Nuclear Physics B (Proc.Suppl.). 113. 103-110 (2002)

S.Torii、T.Tamura 等人：“CALET，国际空间站的使命”核物理 B（Proc.Suppl.）。

S.Torii, J.Chang et al.: "High Energy Electron Observation by Polar Patrol Balloon Flight in Antarctica"Proc.of 28^<th> International Cosmic Ray Conference (Tsukuba). Vol.4. 2085-2088 (2003)

S.Torii、J.Chang 等人：“南极洲极地巡逻气球飞行的高能电子观测”第 28 届国际宇宙射线会议（筑波）会议记录。

S.Torii, J.Chang et al.: "The CALET, Calorimetric Electron Telescope, Mission for the International Space Station"Nuclear Physics B (Proc.Suppl.). Vol.113. 103-110 (2002)

S.Torii、J.Chang 等人：“CALET，量热电子望远镜，国际空间站任务”核物理 B（Proc.Suppl.）。

S.Torii, J.Chang et al.: "The Calorimetric Electron Telescope, CALET, Misson for the International Space Station"Proc.of 28^<th> International Cosmic Ray Conference (Tsukuba). Vol.4. 2177-2180 (2003)

S.Torii、J.Chang 等人：“量热电子望远镜，CALET，国际空间站任务”第 28 届国际宇宙射线会议（筑波）会议记录。