136Xeを用いたKamLANDにおける超高感度ニュートリノレス二重β崩壊の探索

<研究目的>本研究の目的は、大型ニュートリノ検出器KamLANDを利用した^<136>Xeのニュートリノを伴わない二重β崩壊によるKKDC claimの完全検証である。<研究実績>本研究では極低バックグラウンド環境を実現するために、厚さ25μmのフィルムで作ったミニバルーンを使用する。既に液体シンチレータで満たされたKamLANDバルーン内に新たに設置する必要があるため、ミニバルーンの導入と^<136>Xeを溶解した液体シンチレータの送液には非常に難しいハンドリングが求められる。ブラックシートで遮光された状態であるKamLAND内部をモニタリングする必要があるため、照明とモニターカメラを用いたミニバルーンモニターシステムの開発を行った。また、KamLANDにモニターシステムを挿入さたるためのブラックシートカッターの開発を行った。○モニターカメラの開発千葉県柏市にある株式会社ATOXの水槽を借りて、実機大バルーンの設置テストを行い、ミニバルーンの内側と外側からモニタリングした。1.外側カメラ(ミニバルーン導入時の状況把握と最大膨張時の確認が目的)多側カメラにはネットワークカメラをアクリル容器でハウジングしたものを用いて、ミニバルーン導入時の状況把握と最大膨張時の判断に成功した。2.内側カメラ(最大膨張時の確認と送液チューブ先端がミニバルーン底部に接触してないかの安全確認が目的)先端可動型の工業用ビデオスコープを使用したが、最大膨張時の判断はできなかった。また、先端に点いているLEDのみでは送液チューブ先端とミニバルーン底部を確認することはできなかった。○ブラックシートカッターの開発ブラックシートが取り付けた実機大のケージを制作し、KamLAND入り口からと同距離の4m上から塩化ビニルパイプの先端にカッターの刃を十字に取り付けたカッターで切断テストを行った。ブラックシートにはカッターによるスリット以外には損傷は見られず、ブラックシートの破片が落下することもなく、カッターによる切断が可能であることが確認できた。

<研究目的>本研究の目的は、大型ニュートリノ検出器KamLANDを利用した^<136>Xeのニュートリノを伴わない二重β崩壊によるKKDC claimの完全検証である。<研究実績>本研究では極低バックグラウンド環境を実現するために、厚さ25μmのフィルムで作ったミニバルーンを使用する。既に液体シンチレータで満たされたKamLANDバルーン内に新たに設置する必要があるため、ミニバルーンの導入と^<136>Xeを溶解した液体シンチレータの送液には非常に難しいハンドリングが求められる。ブラックシートで遮光された状態であるKamLAND内部をモニタリングする必要があるため、照明とモニターカメラを用いたミニバルーンモニターシステムの開発を行った。また、KamLANDにモニターシステムを挿入さたるためのブラックシートカッターの開発を行った。○モニターカメラの開発千葉県柏市にある株式会社ATOXの水槽を借りて、実機大バルーンの設置テストを行い、ミニバルーンの内側と外側からモニタリングした。1.外側カメラ(ミニバルーン導入時の状況把握と最大膨張時の確認が目的)多側カメラにはネットワークカメラをアクリル容器でハウジングしたものを用いて、ミニバルーン導入時の状況把握と最大膨張時の判断に成功した。2.内側カメラ(最大膨張時の確認と送液チューブ先端がミニバルーン底部に接触してないかの安全確認が目的)先端可動型の工業用ビデオスコープを使用したが、最大膨張時の判断はできなかった。また、先端に点いているLEDのみでは送液チューブ先端とミニバルーン底部を確認することはできなかった。○ブラックシートカッターの開発ブラックシートが取り付けた実機大のケージを制作し、KamLAND入り口からと同距離の4m上から塩化ビニルパイプの先端にカッターの刃を十字に取り付けたカッターで切断テストを行った。ブラックシートにはカッターによるスリット以外には損傷は見られず、ブラックシートの破片が落下することもなく、カッターによる切断が可能であることが確認できた。