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低エネルギー太陽ニュートリノの実時間観測による標準太陽模型の検証

通过低能太阳中微子实时观测验证标准太阳模型

基本信息

批准号：
09J03461
负责人：
中島恭平
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J03461/
关键词：
素粒子実験

项目摘要

〈研究目的〉本研究は世界最大級の液体シンチレータ1000トンを有するKamLAND検出器を用いて、太陽ニュートリノフラックス全体のうち7.4%を占める^7Beニュートリノの実時間観測を試みるものである。^7Beニュートリノ観測の意義は以下の通りである。●高統計観測が可能(KamLANDで約500events/day/kton)●精密に実時間観測されている^8Bニュートリノに対して理論的誤差が小さく(6%)、標準太陽模型の精密検証に適している。●エネルギーが862keVと低いため、物質振動を起こす数MeV以上の^8Bニュートリノ(生存確率～0.3)に対して、ニュートリノの真空振動を確認できる(～0.5)。〈研究実施状況〉^7Beニュートリノ観測に対する最も困難な問題であった2MeV以下に存在する液体シンチレータ中の放射性不純物を取り除くため、2009年2月までに液体シンチレータの蒸留と高純度窒素パージによる純化が行われている。本研究によって、平成22年度において以下のような進展が得られた。●昨年度に引き続き検出器を安定状態に保つことができ、データ蓄積による統計誤差の改善中である。●KamLAND検出器は今年度より太陽ニュートリノ観測を終了し、6月頃に二重β崩壊実験のための検出器アップグレードに移行する予定である。観測最終段階で、検出器の全方向で測定可能な4π装置によるエネルギー・位置較正を行う予定であり、これによって2番目に大きい系統誤差である有効体積6.3%を2%程度に抑えられると見積もっている。

<Objective> This study aims to investigate the use of KamLAND detectors, the largest liquid detector in the world, accounting for 7.4% of the total number of solar detectors. 7Be careful of the meaning of the test.● High statistical accuracy is possible (KamLAND is about 500events/day/kton)● Precision time measurement is small (6%) compared with theoretical error, precision simulation of standard solar model is suitable.● The mass vibration is 862keV or lower, and the mass vibration is higher than MeV. The mass vibration is 8B or higher (survival accuracy ~0.3), and the mass vibration is confirmed (~0.5). The most difficult problem in the study was the removal of radioactive impurities from liquids below 2MeV. In February 2009, the purification of liquids was carried out. This study was conducted in 2002 and the following progress was made.● Last year, the detector was stable, and the statistical error was improved.●KamLAND detector is scheduled to move to the end of this year's solar cycle and to the end of June's double beta cycle The final step of the measurement, the detector's all-direction measurement, the 4π device's position, the position, the predetermined position, the 2-way system error, the volume of the measurement, the 2-way system error, the volume of the measurement, the total volume of the measurement.