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- れれ こいまる
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1 XMASS 検出器を用いた超新星ニュートリノの観測 東京大学宇宙線研究所 2016 年 1 月 6-7 日 平出克樹 新学術 地下素核研究 第 2 回超新星ニュートリノ研究会 富山商工会議所 1
2 内容 XMASS 実験の紹介 ニュートリノ 原子核コヒーレント弾性散乱 XMASS 検出器を用いた超新星ニュートリノの観測 2
3 XMASS 実験 神岡地下 1,000m で行う大型液体キセノン検出器を用いた多目的宇宙素粒子実験 暗黒物質の直接探索 低エネルギー太陽ニュートリノの観測 ニュートリノレス二重ベータ崩壊の探索 KamLAND 現在稼働中 XMASS-2 (total ~24tons) CANDLES Super-K XMASS-1 (total ~1ton) XMASS-1.5 (total ~6tons) XMASS E-GADS NEWAGE CLIO 3
4 XMASS コラボレーション Kamioka Observatory, ICRR, the University of Tokyo: K. Abe, K. Hiraide, K. Ichimura, Y. Kishimoto, K. Kobayashi, M. Kobayashi, S. Moriyama, M. Nakahata, T. Norita, H. Ogawa, K. Sato, H. Sekiya, O. Takachio, A. Takeda, S. Tasaka, M. Yamashita, B. Yang Kavli IPMU, the University of Tokyo: K.Martens, Y. Suzuki, B. Xu Kobe University: R. Fujita, K. Hosokawa, K. Miuchi, N. Oka, Y. Takeuchi Tokai University: K. Nishijima, M. Miyasaka Yokohama National University: S. Nakamura Miyagi University of Education: Y. Fukuda STEL, Nagoya University: Y. Itow, K. Kanzawa, R. Kegasa, K. Masuda, H. Takiya Tokushima University: K.Fushimi, G. Kanzaki KRISS: Y. H. Kim, M. K. Lee, K. B. Lee Sejong University: N. Y. Kim, Y. D. Kim 10 institutes ~40 physicists June
5 11m XMASS 検出器の概要 液体キセノン検出器 832kg の液体キセノン 642 本の光電子増倍管 高い光電子収量 (14 p.e./kev ee for 57 Co) 低エネルギー閾値 (0.3 kev Co, ~3 kev nr ) 80cm 水チェレンコフ検出器 ( 外水槽 ) 環境 γ 線 中性子の遮蔽 宇宙線ミューオンの veto 72 本の光電子増倍管 10m 5
6 XMASS データ収集システムの概要 PMT(642 本 ) プリアンプカード ヒット数に対応するアナログ信号 (HITSUM) 12bit ADC/TDC(ATM) (642ch) トリガー生成回路 1GS/s Flash-ADC (642ch) ATM からの HITSUM 信号を用いてトリガーを生成する (>=4 ヒット ) 通常のトリガーレートは 5Hz 程度 ポスター発表 XMASS 検出器の低閾値化による感度向上についての研究 小林雅俊 6
7 検出器の較正 55 Fe, 109 Cd, 241 Am, 57 Co, 137 Cs などのガンマ線源をキセノン検出器中に導入して 光量 光学パラメータなどの評価を行う 事象再構成された位置の分布 Data Simulation(MC) 観測された光電子数の分布 57 Co W X-ray 60keV 122keV 4%rms 7
8 New XMASS 実験の現状 2010 年 9 月 : XMASS 検出器完成 2010 年 10 月 ~2012 年 5 月 : コミッショニングラン Light WIMP search (Phys. Lett. B 719 (2013) 78-82) Solar axion search (Phys. Lett. B 724 (2013) 46-50) WIMP- 129 Xe inelastic scattering search (Prog. Theor. Exp. Phys. 063C01 (2014)) Bosonic super-wimp search (Phys. Rev. Lett. 113, (2014)) 124 Xe double electron capture search (arxiv: ) New 2012 年 6 月 ~2013 年 10 月 : 検出器改良作業 2013 年 11 月 ~ データ収集継続中 Dark matter search by annual modulation (arxiv: ) 明日 (1/7 9:00-) の招待講演 XMASS 実験 : 季節変動による暗黒物質直接探索 山下雅樹 8
9 XMASS における超新星ニュートリノの観測 Coherent elastic neutrino-nucleus scattering (CEnNS) ν x + A, Z ν x + A, Z XMASS における超新星ニュートリノ事象の主なプロセス 全てのフレーバーに感度がある O(10keV) 以下の原子核反跳を観測する Charged current neutrino-nucleus reactions ν e + A, Z e + A, Z + 1 ν e + A, Z e + + A, Z 1 近傍超新星の場合には観測できる可能性がある O(MeV) の電子事象なので コヒーレント散乱とは区別できる 9
10 コヒーレント弾性散乱とは 10 A A n n ニュートリノが原子核中の全核子と コヒーレント に反応して原子核が反跳される 素粒子標準模型により予言されているが まだ観測されていない一方 数 ~ 数十 GeV エネルギー領域のニュートリノでは ニュートリノが原子核中の全核子と コヒーレント に反応して p 中間子を生成する コヒーレント p 生成反応 は観測されている n l, n A W,Z A p p n A Z A n 0 p n n p n A A A A
11 コヒーレント弾性散乱の物理 まずは コヒーレント弾性散乱の初観測 素粒子標準理論を超える物理 ( 相互作用 ) の探索 ステライルニュートリノの探索 暗黒物質の直接探索における究極のバックグラウンド 超新星爆発時にニュートリノがコア中にトラップされる主な機構 超新星ニュートリノの観測手段 など 11
12 暗黒物質の直接探索における究極の バックグラウンド Ruppin et al., Phys. Rev. D90, (2014) 暗黒物質の直接探索において 太陽ニュートリノ ( 7 Be, 8 B etc.) 大気ニュートリノ および超新星背景ニュートリノによるコヒーレント弾性散乱が究極のバックグラウンドとなる Figure taken from Enectali Figueroa-Feliciano, presented at ICRC
13 コヒーレント弾性散乱を用いた超新星ニュートリノの観測 A. Drukier and L. Stodolsky, Phys. Rev. D30, 2295 (1984) コヒーレント弾性散乱による spallation source ニュートリノ, 超新星ニュートリノ, 原子炉ニュートリノ, 太陽ニュートリノなどの観測を議論 C. J. Horowitz et al., Phys. Rev. D68, (2003) 暗黒物質検出器を用いた超新星ニュートリノの観測を議論 P. C. Divari, Adv. High Energy Phys. 2012, (2012) 40 Ar と 132 Xe についてコヒーレント弾性散乱 (+ インコヒーレント散乱 ) 断面積と超新星ニュートリノ事象数を計算 S. Chakraborty et al., Phys. Rev. D89, (2014) 暗黒物質検出器を用いた超新星ニュートリノの時間分布の観測を議論 13
14 Nuclear form factor squared, F 2 (E nr ) コヒーレント弾性散乱の微分断面積 ニュートリノエネルギー En 原子核反跳エネルギー T A とすると微分断面積は Form factor 中性子数 陽子数 Divari, Adv. High Energy Phys. 2012, (2012) Nuclear recoil energy, E nr [kev] 14
15 コヒーレント弾性散乱の原子核依存性 Horowitz et al., Phys. Rev. D68, (2003) sin 2 Q W = 反応断面積は およそ ( 中性子数 ) 2 に比例して大きくなる 軽い原子核ほど 反跳エネルギーが大きい 15
16 コヒーレント弾性散乱の微分断面積 キセノンの場合 ν x + Xe ν x + Xe 各ニュートリノエネルギーにおける原子核反跳エネルギースペクトル 60MeV 50MeV 40MeV 30MeV 20MeV 各原子核反跳エネルギーにおける微分断面積 3keVnr 5keVnr 15keVnr 25keVnr 35keVnr 原子核反跳エネルギー ~ 数十 kev 以下 XMASSのエネルギー閾値 ~3keVnr 13.5 MeV 以上のニュートリノが検出できる 16
17 XMASS 検出器においてコヒーレント弾性散乱で観測できる超新星ニュートリノ -- n e -- n e -- n x Livermore モデルで予想される超新星ニュートリノフラックス 中性カレント反応なので全てのフレーバーに感度がある E n >13.5 MeV のニュートリノが観測できる 17
18 XMASS 検出器で期待される超新星ニュートリノの信号 Livermore モデル (d=10kpc) 10 秒間で観測される事象 XMASS(832kg) で期待されるイベント数 超新星ニュートリノの信号 BG 事象 Supernova model d=10 kpc d=196 pc Livermore x10 4 Nakazato (20M, Z=0.02, 100ms) x10 4 Nakazato (30M, Z=0.02, 300ms) x10 4 Nakazato (blackhole) x10 4 ニュートリノコヒーレント弾性散乱の世界初の観測になるかも!! 18
19 銀河系内の期待される超新星爆発の分布 Core-collapse type (Mean:10.7 kpc) Ref) Mirizzi, Raffelt and Serpico, JCAP 0605,012(2006). 銀河系内で超新星爆発が起きたら XMASS で観測が可能 ベテルギウス (196pc) の場合 ~10 4 イベント期待される Livermore モデルによる <3.16 kpc (7% probability) <5 kpc (16% probability) <20 kpc (97% probability) 19
20 Rate for 196 pc (events/10ms) XMASS 検出器で期待される超新星ニュートリノ事象の時間分布 (sec) (sec) 超近傍超新星爆発の場合には XMASS 検出器で観測されたコヒーレント弾性散乱事象の時間分布から超新星モデルの区別ができそう 20
21 Cross section (cm 2 ) 超近傍超新星爆発の場合 コヒーレント弾性散乱のほかに荷電カレント反応も観測できる可能性がある Ref.) P.C. Divari, Advances in High Energy Physics vol. 2013, (2013). Coherent n e CC ν e Xe 132 Cs + e n e CC ν e Xe 132 I + e + ベテルギウス (196 pc) の場合 XMASS 検出器で ν e CC: ~ 数百イベント ν e CC: ~ 数十イベント En (MeV) 21
22 XENON1T 近々始動しそうな大型の暗黒物質検出器 ~ 1 m3, ~ 3 t LXe, ~ 1 t fiducial mass Water Cherenkov Muon Veto ~10 m x 9.6 m ER background < 5 x 10-5 ev / kg / kev / day Kr/Xe XENON1T < 0.5 ppt & Rn/Xe < 1 μbq/kg Project approved Dual phase and funded liquid xenon (~50% NSF, Total ~50% 3.5 Europe tons, + FV Israel) 1 ton Design of major systems completed Construction ongoing. IDM / TeVPA - June DEAP-3600 Single phase liquid argon Total 3.6 tons, FV 1 ton DEAP-3600: design thermal insulation PMT assembly filler blocks steel shell light guides acrylic vessel Contains 3600 kg argon target (1000 kg fi ducial) sealed in an ultra-clean acrylic T he acrylic vessel is resurfaced in-situ to remove deposited Rn daughters after construction. T PB is then deposited in a clea vacuum environm ent. Array of 255 Hamamatsu R591 PM T s: 8, 32% QE, 75% cover Connected with 50 cm light gu plus PE shielding provide neut moderation. Inside 8 m water shield at SNO 22
23 XMASS 検出器を用いた超新星ニュートリノ観測に向けた準備 GPS による時刻同期 Super-Kamiokande, KamLAND やその他の観測と比較できるようにする KamLAND 前兆ニュートリノアラームの受信 監視毎週おこなっている検出器キャリブレーションなどの日程を調整し 万全の体制で観測にのぞむ データ収集システムの高速化 新型トリガーシステムの開発 導入 現在進行中 23
24 データ収集システムの高速化 Flash-ADCs Flash-ADCs Front-end PC Front-end PC Flash-ADCs Flash-ADCs Flash-ADCs Front-end PC Front-end PC Front-end PC Event builder Ethernet 1Gbps switch Ethernet 10Gbps Data storage Write speed Flash-ADCs Optical fiber ~80MB/s x6 Front-end PC Ethernet 1Gbps x6 (3) 10Gbps Ethernet にアップグレード (1) 各クレート内並列読出しで ~320MB/s x6 に高速化 (2) フロントエンド PC のメモリを増強 24
25 新型トリガーシステムの開発 導入 現行のシステムの問題点 ATM のペデスタル測定のため 30 分に一度 数秒間の dead time が発生 ATM のデータ転送が追いつかない場合 トリガーが veto されてしまう Flash-ADC によるトリガーシステムを開発 導入して ATM を切り離したい ( 現在 ATM はトリガー生成と OD の記録にしか使っていない ) Flash-ADC クレート毎に足し上げる トリガー生成モジュール 各チャンネルのヒット情報を LVDS で出力 FPGA を用いてヒット数を計算してトリガーを作る 25
26 まとめ XMASS 実験は 液体キセノンを用いた多目的実験で 現在その第 1 段階として主に暗黒物質の直接検出を目指してデータ収集中 低エネルギー閾値かつ大質量の XMASS 検出器を用いて 超新星ニュートリノによるコヒーレント弾性散乱を世界で初めて観測できる可能性がある ベテルギウスなど超近傍での超新星爆発が起きれば XMASS でも高頻度のイベントが観測されるため XMASS DAQ の強化を行う 26
27 BACKUP SLIDES 27
28 コヒーレント弾性散乱の原子核依存性 Horowitz et al., Phys. Rev. D68, (2003) 28
29 キセノン原子核反跳エネルギースペクトル Livermore モデル (d=10 kpc) の場合 29
_spring_school.key
2014/03/07 VII: XMASS http://www-sk1.icrr.u-tokyo.ac.jp/index.html XMASS( CANDLES (2 NEWAGE ( KAGURA( KAMLAND ( 2 F. Zwicky 1933 F. Zwicky!! (400! F. Zwicky 1933 F. Zwicky!! (400! 1970 Vera Cooper Rubin!
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T2K 実験 南野彰宏 ( 京都大学 ) 他 T2Kコラボレーション平成 25 年度宇宙線研究所共同利用成果発表会 2013 年 12 月 20 日 1 T2K 実験 J- PARC でほぼ純粋な ν µμ ビームを生成 生成点直後の前置検出器と 295km 離れたスーパーカミオカンデでニュートリノを観測 ニュートリノ振動の精密測定 T2K 実験における振動モード 1. ν µμ ν e (ν e
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Solar Flare neutrino for Super Novae Conference
KamLAND 2019/01/07-08 KamLAND KamLAND 1. 10 2 ~10 3 sec 10 32 ~10 33 erg (http://www.isas.jaxa.jp/home/solar/yohkoh/) X,γ ( ) νe,νe,νµ,νµ. 2. p π ν/x /γ N π 0, π ± 2.22 MeV from 1 H(n,γ) 2 H p,n Solar
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masato@icrr.u-tokyo.ac.jp 996 Start 997 998 999 000 00 00 003 004 005 006 007 008 SK-I Accident Partial Reconstruction SK-II Full reconstruction ( SK-III ( ),46 (40%) 5,8 (9%),9 (40%) 5MeV 7MeV 4MeV(plan)
nakajima_
SK-Gd (ICRR) 30 2018 12 21 SK-Gd SK!2 !3 ls of SK Solar ν measurement rvation of day-night asymmetry far, B8, 2.5σ indication Hep reported at NEUTRINO2014) nalizing all SK-IV data very of the transition
発表済み論文 K. Abe et al. / Physics Letters B 79 (23) 78 82 8 Light WIMP search Physics Letters B 79 (23) 78 82 Data DAMA/LIBRA等で示唆さ れる軽い暗黒物質探索 8GeV signal MC XMASSで観測したevent rateを上回る領域を排除 select these events
21 Daya Bay θ 13 Lawrence Berkeley National Laboratory Brookhaven National Laboratory 2012 ( 24 ) Daya Bay 2011
21 Daya Bay θ 13 Lawrence Berkeley National Laboratory YNakajima@lbl.gov Brookhaven National Laboratory thide@bnl.gov 2012 ( 24 ) 5 16 1 Daya Bay 2011 12,, θ 13, 55 2012 3 sin 2 2θ 13 Daya Bay sin 2 2θ
KamLAND (µ) ν e RSFP + ν e RSFP(Resonant Spin Flavor Precession) ν e RSFP 1. ν e ν µ ν e RSFP.ν e νµ ν e νe µ KamLAND νe KamLAND (ʼ4). kton-day 8.3 < E ν < 14.8 MeV candidates Φ(νe) < 37 cm - s -1 P(νe
スーパーカミオカンデにおける 高エネルギーニュートリノ研究
2009 11 20 Cosmic Ray PD D M P4 ? CR M f M PD MOA M1 ν ν p+p+p+p 4 He +2e - +2ν e MeV e - + p n+ ν e γ e + + e - ν x + ν x p + p, γ + p π + X π µ + ν µ e + ν µ + ν e TeV p + p π + X π µ + ν µ e + ν µ +
スーパーカミオカンデにおける超新星観測用DAQの開発と遠い超新星爆発探索の最適化
スーパーカミオカンデにおける超新星観測用 DAQ の開発 森正光高エネルギー物理学研究室 Iceppシンポジウム 24 1 スライドの構成 1. 超新星爆発 2. スーパーカミオカンデの概要 3. 新 DAQの開発 4. まとめと展望 2 超新星爆発について 太陽の 8 倍以上の質量をもつ恒星がその生涯を終えるときに大爆発を起こす現象 そのエネルギーの総量は 10 53 erg に達する エネルギーの
25 3 4
25 3 4 1 µ e + ν e +ν µ µ + e + +ν e + ν µ e e + TAC START STOP START veto START (2.04 ± 0.18)µs 1/2 STOP (2.09 ± 0.11)µs 1/8 G F /( c) 3 (1.21±0.09) 5 /GeV 2 (1.19±0.05) 5 /GeV 2 Weinberg θ W sin θ W
W 1983 W ± Z cm 10 cm 50 MeV TAC - ADC ADC [ (µs)] = [] (2.08 ± 0.36) 10 6 s 3 χ µ + µ 8 = (1.20 ± 0.1) 10 5 (Ge
![W 1983 W ± Z cm 10 cm 50 MeV TAC - ADC ADC [ (µs)] = [] (2.08 ± 0.36) 10 6 s 3 χ µ + µ 8 = (1.20 ± 0.1) 10 5 (Ge](/thumbs/91/105929864.jpg "W 1983 W ± Z cm 10 cm 50 MeV TAC - ADC ADC [ (µs)] = [] (2.08 ± 0.36) 10 6 s 3 χ µ + µ 8 = (1.20 ± 0.1) 10 5 (Ge")
22 2 24 W 1983 W ± Z 0 3 10 cm 10 cm 50 MeV TAC - ADC 65000 18 ADC [ (µs)] = 0.0207[] 0.0151 (2.08 ± 0.36) 10 6 s 3 χ 2 2 1 20 µ + µ 8 = (1.20 ± 0.1) 10 5 (GeV) 2 G µ ( hc) 3 1 1 7 1.1.............................
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γ ( ) 3 B2 215 5 18 @ 1 KamLAND ( ) Double Chooz ( / ) CANDLES ( ) ~ Double Chooz: (θ13 ) (νe + p e + + n) BG BG CANDLES: (5-1MeV) (n,γ) 2 (n,γ) CANDLES (n,γ) Geant4 (n,γ) 3 (n,γ) : γ n + A ZX ( A+1 ZX)*
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1 223 KamLAND 2014 ( 26 ) KamLAND 144 Ce CeLAND 8 Li IsoDAR CeLAND IsoDAR ν e ν µ ν τ ν 1 ν 2 ν MNS m 2 21
1 3 KamLAND shimizu@awa.tohoku.ac.jp 014 ( 6 ) 1 31 1 KamLAND 144 Ce CeLAND 8 Li IsoDAR CeLAND IsoDAR.1 ν e ν µ ν τ ν 1 ν ν 3 3 3 MNS m 1 = 7.5 10 5 ev m 31 m 3 =.3 10 3 ev 100 m ν e [1] 71 Ga SAGEGallex
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1 2 1 a(=,incident particle A(target nucleus) b (projectile B( product nucleus, residual nucleus, ) ; a + A B + b a A B b 1: A(a,b)B A=B,a=b 2 1. ( 10 14 m) ( 10 10 m) 2., 3 1 =reaction-text20181101b.tex
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宇宙線研究による素粒子天体物理学 荒船次郎 於日本物理学会 2012.9.12 京都産業大学 2012.9.12 物理学会荒船 1 宇宙線の多様な観測方法 2012.9.12 物理学会荒船 2 宇宙線のエネルギーと共に減る強度 E Lab 10 倍 頻度 1/100 10TeV 気球 1 日 10 16 ev 小面積 AS1 年 10 20 ev 大面積 AS1 年 Gaisser & Yodh,
Λ (Λ ) Λ (Ge) Hyperball γ ΛN J-PARC Λ dead time J-PARC flash ADC 1 dead time ( ) 1 µsec 3
19 Λ (Λ ) Λ (Ge) Hyperball γ ΛN J-PARC Λ dead time J-PARC flash ADC 1 dead time ( ) 1 µsec 3 1 1 1.1 γ ΛN................. 1 1.2 KEK J-PARC................................ 2 1.2.1 J-PARC....................................
Electron Ion Collider と ILC-N 宮地義之 山形大学
Electron Ion Collider と ILC-N 宮地義之 山形大学 ILC-N ILC-N Ee Ee == 250, 250, 500 500 GeV GeV Fixed Fixed target: target: p, p, d, d, A A 33-34 cm-2 LL ~~ 10 1033-34 cm-2 ss-1-1 s s == 22, 22, 32 32 GeV GeV
Microsoft PowerPoint Aug30-Sept１基研研究会熱場の量子論.ppt
原子核における α 粒子の Bose-Einstein 凝縮 大久保茂男 S. Ohkubo ( 高知女子大 環境理学科 ) @ 1999 クラスター模型軽い領域だけでなく重い領域 40 Ca- 44 Ti 領域での成立理論 実験 1998 PTP Supplement 132 ( 山屋尭追悼記念 ) 重い核の領域へのクラスター研究 44 Ti fp 殻領域 40 Ca α の道が切り開かれた クラスター模型の歴史と展開
untitled
TOF ENMA JAEA-RMS) TOF Pre-scission JAERI-RMS (m-state 16 O + 27 Al 150MeV d TOF Nucl. Phys. A444, 349-364 (1985). l = m d Pre-scission Scission 10-19 (Post_scission) (Pre-scission) Proton_fission Alpha_fission
2005 4 18 3 31 1 1 8 1.1.................................. 8 1.2............................... 8 1.3.......................... 8 1.4.............................. 9 1.5.............................. 9
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XMASS 実験における実データを用いたクリプトン事象の同定 神戸大学大学院理学研究科物理学専攻 M2 大塚康平 XMASS collaboration: KamiokaObservatory, ICRR, Univ. of Tokyo: Y. Suzuki, M. Nakahata, S. Moriyama, M. Yamashita, Y. Kishimoto, Y. Koshio, A. Takeda,
Appendix 1. CRC 13 Appendix Appendix LCGT 18 DECIGO 18 XMASS 19 GADZOOKS! 20 NEWAGE(
CRC 22 1 3 2 4 2-1 2-2 2-3 2-4 3 9 3-1 3-2 3-3 3-4 3-5 4 12 Appendix 1. CRC 13 Appendix 2. 14 Appendix 3. 17 LCGT 18 DECIGO 18 XMASS 19 GADZOOKS! 20 NEWAGE( ) 21 22 24 CTA (Cherenkov Telescope Array) 25
大面積Micro Pixel Chamberの開発 9
Introduction µ-pic と電場構造 ガス増幅 Simulation 信号波形の再現 まとめと今後 京都大学宇宙線研究室髙田淳史 2 次元ガスイメージング検出器プリント基板技術で製作ピクセル間隔 :4 μm 個々のピクセルでガス増幅大面積 : cm 2 and 3 3 cm 2 大きな増幅率 :max ~15 高い位置分解能 :RMS ~12 μm 均一な応答 :RMS ~5% ( cm
Μ粒子電子転換事象探索実験による世界最高感度での 荷電LFV探索 第3回機構シンポジューム 2009年5月11日 素粒子原子核研究所 三原 智
µ COMET LFV esys clfv (Charged Lepton Flavor Violation) J-PARC µ COMET ( ) ( ) ( ) ( ) B ( ) B ( ) B ( ) B ( ) B ( ) B ( ) B 2016 J- PARC µ KEK 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 clfv clfv clfv clfv clfv clfv clfv
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Astroparticle physics 富山大学 松本重貴 1. 暗黒物質問題 2. 暗黒物質の正体? 3. 暗黒物質の探査 Astroparticle physics って何? 素粒子 物理学 ニュートリノ暗黒物質暗黒エネルギー宇宙のバリオン数インフレーション 宇宙 物理学 宇宙の暗黒物質問題暗黒物質の存在は確立したが その正体 ( 質量 スピン 量子数や相互作用 ) については不明であるという問題!
第２回 星の一生 星は生まれてから死ぬまでに元素を造りばらまく
素粒子世界の物理 物質を形作るミクロの 世界の不思議 1. 素粒子の世界 2. 素粒子の標準模型 3. 標準模型の困難 : ニュートリノ質量と暗黒物質 4. 統一理論 1. 素粒子の世界 自然界のあらゆる物質は原子に分解される しかし 原子は最小の構成要素ではなく さらに原子核と電子に分解できる 原子核はさらに下部構造を持っており 現在 我々が到達可能な究極の構成要素が素粒子である 素粒子の世界の構造と物理は
Hyper-Kamiokande用 フロントエンドエレクトロニクスの設計
Hyper-Kamiokande 用 フロントエンドエレクトロニクスの設計 ( 水チェレンコフ型検出器のお話 ) 早戸良成 ( Kamioka obs., ICRR, Univ. of Tokyo ) Super-Kamiokande ニュートリノの持つ性質の研究 加速器ニュートリノ 大気ニュートリノ 太陽ニュートリノ GUT ( 大統一理論 ) 陽子崩壊 p e + + p 0 p K + + n
23 1 Section ( ) ( ) ( 46 ) , 238( 235,238 U) 232( 232 Th) 40( 40 K, % ) (Rn) (Ra). 7( 7 Be) 14( 14 C) 22( 22 Na) (1 ) (2 ) 1 µ 2 4
23 1 Section 1.1 1 ( ) ( ) ( 46 ) 2 3 235, 238( 235,238 U) 232( 232 Th) 40( 40 K, 0.0118% ) (Rn) (Ra). 7( 7 Be) 14( 14 C) 22( 22 Na) (1 ) (2 ) 1 µ 2 4 2 ( )2 4( 4 He) 12 3 16 12 56( 56 Fe) 4 56( 56 Ni)
LEPS
LEPS2 2016 2 17 LEPS2 SPring-8 γ 3 GeV γ 10 Mcps LEPS2 7 120 LEPS Λ(1405) LEPS2 LEPS2 Silicon Strip Detector (SSD) SSD 100 µm 512 ch 6 cm 3 x y 2 SSD 6 3072 ch APV25-s1 APVDAQ VME APV25-s1 SSD 128 ch
T2K実験とは T2K実験 東海-神岡295km 長基線ニュートリノ振動実験 T2K実験の目的 1. νe appearanceの探索 T2K俯瞰図 νe SK 295km J-PARC θ13 の測定 (感度 sin 2θ13>0.006) P(νμ νe) = s223sin22θ13sin2(
Of-Axis前置検出器を用いたT2K実験 ニュートリノビーム測定 2011/03/26 関西高エネルギー発表会, 大阪大学 矢野孝臣 原俊雄 鈴木州 青木茂樹A 家城佳B 南野彰宏B 中 家剛B 他T2K-SMRDグループ 神大理 神大発A 京大理B 1 T2K実験とは T2K実験 東海-神岡295km 長基線ニュートリノ振動実験 T2K実験の目的 1. νe appearanceの探索 T2K俯瞰図
CMB and DM (Cosmic Microwave Background and Dark Matter) ~ ~
2003 2003 62 CMB and DM (Cosmic Microwave Background and Dark Matter) ~ ~ -PIC PIC CMB DM http://www-cr.scphys.kyotou.ac.jp cr.scphys.kyotou.ac.jp/ member/miuchi/education/lecture/2003_1st/ up up 5 223
Drift Chamber
Quench Gas Drift Chamber 23 25 1 2 5 2.1 Drift Chamber.............................................. 5 2.2.............................................. 6 2.2.1..............................................
スライド 1
素粒子物理 原子核物理分野の 大型施設計画 大規模研究計画マスタープラン に関するシンポジウム 2016 年 2 月 12 日 非加速器素粒子原子核実験 (LiteBIRD を含む ) 中畑雅行 東京大学宇宙線研究所神岡宇宙素粒子研究施設カブリ数物連携宇宙研究機構 1 非加速器素核実験の歴史 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993
Muon Muon Muon lif
2005 2005 3 23 1 2 2 2 2.1 Muon.......................................... 2 2.2 Muon........................... 2 2.3................................. 3 2.4 Muon life time.........................................
05/09/2009
05/09/2009 * DoubleChooz, RENO, Dayabay * ν ν "(# e + p $ e + + n) ν ν ν ν are produced in β-decays of fission products. ~ 6!10 20 " e / s / reactor ν E " ~ 4 +4 #2 MeV 090314 F.Suekane, TIPP09 3 ( ) $
main.dvi
MICE Sci-Fi 2 15 3 7 1 1 5 1.1 MICE(Muon Ionization Cooling Experiment)............. 5 1.1.1........................... 5 1.1.2............................... 7 1.1.3 MICE.......................... 10
目次 2 1. イントロダクション 2. 実験原理 3. データ取得 4. データ解析 5. 結果 考察 まとめ
オルソポジトロニウムの寿命測定による QED の実験的検証 課題演習 A2 2016 年後期 大田力也鯉渕駿龍澤誠之 羽田野真友喜松尾一輝三野裕哉 目次 2 1. イントロダクション 2. 実験原理 3. データ取得 4. データ解析 5. 結果 考察 まとめ 第 1 章イントロダクション 実験の目的 4 ポジトロニウム ( 後述 ) の崩壊を観測 オルソポジトロニウム ( スピン 1 状態 ) の寿命を測定
03J_sources.key
Radiation Detection & Measurement (1) (2) (3) (4)1 MeV ( ) 10 9 m 10 7 m 10 10 m < 10 18 m X 10 15 m 10 15 m ......... (isotope)...... (isotone)......... (isobar) 1 1 1 0 1 2 1 2 3 99.985% 0.015% ~0% E
tsuchiya_090307
2/26 雷活動からのX線やガンマ線(1) 短時間バースト 継続時間:ミリ秒かそれ以下 自然の雷放電および誘来放電からの観測 衛星による大気上層からの観測(TGFs) Dwyer et al. 2003 Smith et al. 2005 長時間バースト もんじゅ 継続時間:数秒から数分 もんじゅHPより 雷放電に必ずしも同期しない おもに雷雲中 日本海側の冬季や高山で観測 される McCarthy
目次 T2K 実験 ニュートリノ振動解析 外挿 ( 前置検出器 後置検出器 ) の 手法 Toy MCによるデモンストレーション まとめ 2
T2K 実験における新しい外挿法に よるニュートリノフラックス予測 日本物理理学会第 67 回年年次 大会 ( 関 西学院 大学 西宮上ケ原キャンパス ) 京 大理理, 高エ研 A 村上明, 市川温 子, 久保 一, 坂下健 A, 鈴鈴 木研 人, 中平武 A, 中家剛, 丸 山和純 A, 他 T2K Collaboration 1 目次 T2K 実験 ニュートリノ振動解析 外挿 ( 前置検出器 後置検出器
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T2K 実験の最新結果と 系統誤差 5% への道 木河達也 ( 京都大学 ) for the T2K collaboration 新学術領域 ニュートリノフロンティアの融合と進化 研究会 2013 2013 年 12 月 7 日 T2K 実験 2 J-PARC でほぼ純粋な ν μ ビームを生成 生成点直後の前置検出器と 295km 離れたスーパーカミオカンデでニュートリノを観測 ニュートリノ振動の精密測定
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2014 年 8 月 23 日第 1 回地下素核研究会 新学術での極低放射能技術の研究 神戸大学理学研究科竹内康雄 地下素核実験におけるバックグラウンド (BG) 源 本新学術での研究の概要 主な取り組みの紹介 1. ラドン測定技術の高感度化 2. 純水中ラジウム測定 3. 検出器素材の精製 4. 表面アルファ測定 5. 環境中ラドン娘核の低減 ( 池の山 岐阜県飛騨市 ) Location of
Mathews Grant J. (University of Notre Dame) Boyd Richard N. (Lawrence Livermore National Laboratory) 2009/5/21
Mathews Grant J. (University of Notre Dame) Boyd Richard N. (Lawrence Livermore National Laboratory) 2009/5/21 Abstract strongly interacting massive particles (SIMPs, X) Big Bang (BBN) X heavy colored
JPS2016_Aut_Takahashi_ver4
CTA 111: CTA 7 A B A C D A E F G D H I J K H H J L H I A C B I A J I H A M H D G Dang Viet Tan G Daniela Hadasch A Daniel Mazin A C CTA-Japan A, B, Max-Planck-Inst. fuer Phys. C, D, ISEE E, F, G, H, I,
NEWAGE
世界の暗黒物質直接探索実験 New generation WIMP search with an advanced gaseous tracker experiment 内容暗黒物質探索実験 NEWAGE 京都大学 宇宙線研究室 身内賢太朗 名古屋大学 GCOE プログラム 宇宙基礎原理の探求 若手分野横断セミナー はじめまして 東大 みのわ研 (~2002) ボロメータを用いた暗黒物質探索実験 (D
JPS-Niigata pptx
l l 1916 Ø 2016/12/10 日本物理学会新潟支部 2 l l 1916 Ø l 2016/12/10 日本物理学会新潟支部 3 l 2015 9 14 UTC Ø Advanced LIGO l 2016 2 11 2 12 Ø LIGO & Virgo https://losc.ligo.org/events/gw150914/ http://media1.s-nbcnews.com/
Donald Carl J. Choi, β ( )
:: α β γ 200612296 20 10 17 1 3 2 α 3 2.1................................... 3 2.2................................... 4 2.3....................................... 6 2.4.......................................
(e ) (µ ) (τ ) ( (ν e,e ) e- (ν µ,µ ) µ- (ν τ,τ ) τ- ) ( ) ( ) ( ) (SU(2) ) (W +,Z 0,W ) * 1) [ ] [ ] [ ] ν e ν µ ν τ e µ τ, e R,µ R,τ R (2.1a
![(e ) (µ ) (τ ) ( (ν e,e ) e- (ν µ,µ ) µ- (ν τ,τ ) τ- ) ( ) ( ) ( ) (SU(2) ) (W +,Z 0,W ) * 1) [ ] [ ] [ ] ν e ν µ ν τ e µ τ, e R,µ R,τ R (2.1a](/thumbs/100/144882653.jpg "(e ) (µ ) (τ ) ( (ν e,e ) e- (ν µ,µ ) µ- (ν τ,τ ) τ- ) ( ) ( ) ( ) (SU(2) ) (W +,Z 0,W ) * 1) [ ] [ ] [ ] ν e ν µ ν τ e µ τ, e R,µ R,τ R (2.1a")
1 2 2.1 (e ) (µ ) (τ ) ( (ν e,e ) e- (ν µ,µ ) µ- (ν τ,τ ) τ- ) ( ) ( ) ( ) (SU(2) ) (W +,Z 0,W ) * 1) [ ] [ ] [ ] ν e ν µ ν τ e µ τ, e R,µ R,τ R (2.1a) L ( ) ) * 2) W Z 1/2 ( - ) d u + e + ν e 1 1 0 0
A05班合宿 超新星爆発ニュートリノ
A05 班合宿 超新星爆発ニュートリノ 2013 年 1 月 8 日 石野宏和 @ 熱海 contents Supernova (SN) neutrino burst introduction detection studies at Super-Kamiokande other experiments Latest result of a search for relic SN neutrinos
JPS2012spring
BelleII 実験用 TOP カウンターの性能評価 2012.7.7( 土 ) 名古屋大学高エネルギー物理学研究室 (N 研究室 ) 有田義宣 BelleII に搭載する粒子識別装置 TOP カウンター 2 BelleII 実験 もっとも識別の難しい π/k 識別 BelleⅡ 実験は Belle 実験をさらに高輝度化 (40 倍 ) し 大量の B 中間子からの稀崩壊現象を探る電子陽電子コライダー
HK-Yokoyama-ICRR2013.key
100 for Hyper-Kamiokande Working Group 5 013/1/0 Supernova ν Sun ν Multi-purpose detector ハイパーカミオカンデ ν Proton Decays arxiv:1109.36 [hep-ex] Hyper-K ν x5 ν 標的 & 核子崩壊ソース x50 of TK! for νcp より大強度のνビーム (J-PARCアップグレード)
CdTe γ 02cb059e :
CdTe γ 02cb059e : 2006 5 2 i 1 1 1.1............................................ 1 1.2............................................. 2 1.3............................................. 2 2 3 2.1....................................
気体を用いた荷電粒子検出器
2009/12/7 物理学コロキウム第 2 気体を用いた荷電粒子検出器 内容 : 1. 研究の目的 2. 気体を用いた荷電粒子検出器 3. 霧箱での α 線の観察 4. 今後の予定 5. まとめ 柴田 陣内研究室 寄林侑正 2009/12/7 1 1. 研究の目的 気体の電離作用を利用した荷電粒子検出器の原理を学ぶ 実際に霧箱とスパークチェンバーを作成する 放射線を観察し 荷電粒子と気体粒子の相互作用について学ぶ
6 2 T γ T B (6.4) (6.1) [( d nm + 3 ] 2 nt B )a 3 + nt B da 3 = 0 (6.9) na 3 = T B V 3/2 = T B V γ 1 = const. or T B a 2 = const. (6.10) H 2 = 8π kc2
![6 2 T γ T B (6.4) (6.1) [( d nm + 3 ] 2 nt B )a 3 + nt B da 3 = 0 (6.9) na 3 = T B V 3/2 = T B V γ 1 = const. or T B a 2 = const. (6.10) H 2 = 8π kc2](/thumbs/92/109118076.jpg "6 2 T γ T B (6.4) (6.1) [( d nm + 3 ] 2 nt B )a 3 + nt B da 3 = 0 (6.9) na 3 = T B V 3/2 = T B V γ 1 = const. or T B a 2 = const. (6.10) H 2 = 8π kc2")
1 6 6.1 (??) (P = ρ rad /3) ρ rad T 4 d(ρv ) + PdV = 0 (6.1) dρ rad ρ rad + 4 da a = 0 (6.2) dt T + da a = 0 T 1 a (6.3) ( ) n ρ m = n (m + 12 ) m v2 = n (m + 32 ) T, P = nt (6.4) (6.1) d [(nm + 32 ] )a
素粒子物理学２ 素粒子物理学序論B 2010年度講義第2回
素粒子物理学２ 素粒子物理学序論B 2010年度講義第2回 =1.055 10 34 J sec =6.582 10 22 MeV sec c = 197.33 10 15 MeV m = c = c =1 1 m p = c(mev m) 938M ev = 197 10 15 (m) 938 =0.2 10 13 (cm) 1 m p = (MeV sec) 938M ev = 6.58
untitled
BELLE TOP 12 1 3 2 BELLE 4 2.1 BELLE........................... 4 2.1.1......................... 4 2.1.2 B B........................ 7 2.1.3 B CP............... 8 2.2 BELLE...................... 9 2.3
陽電子科学 第4号 (2015) 3-8
4 (2015) 3 8 Japanese Positron Science Society Positron annihilation age momentum correlation (AMOC) measurement Abstract: Positron annihilation Age-MOmentum Correlation (AMOC) measurement is the coincidence
Report10.dvi
[76 ] Yuji Chinone - t t t = t t t = fl B = ce () - Δθ u u ΔS /γ /γ observer = fl t t t t = = =fl B = ce - Eq.() t ο t v ο fl ce () c v fl fl - S = r = r fl = v ce S =c t t t ο t S c = ce ce v c = ce v
nenmatsu5c19_web.key
KL π ± e νe + e - (Ke3ee) Ke3ee ν e + e - Ke3 K 0 γ e + π - Ke3 KL ; 40.67(%) Ke3ee K 0 ν γ e + π - Ke3 KL ; 40.67(%) Me + e - 10 4 10 3 10 2 : MC Ke3γ : data K L real γ e detector matter e e 10 1 0 0.02
Kaluza-Klein(KK) SO(11) KK 1 2 1
Maskawa Institute, Kyoto Sangyo University Naoki Yamatsu 2016 4 12 ( ) @ Kaluza-Klein(KK) SO(11) KK 1 2 1 1. 2. 3. 4. 2 1. 標準理論 物質場 ( フェルミオン ) スカラー ゲージ場 クォーク ヒッグス u d s b ν c レプトン ν t ν e μ τ e μ τ e h
pp * Yw; Mq 1. 1L 20 cc [1] Sonoluminescence: Light emission from acoustic cavitation bubble. Pak-Kon Choi (Departm
![pp * Yw; Mq 1. 1L 20 cc [1] Sonoluminescence: Light emission from acoustic cavitation bubble. Pak-Kon Choi (Departm](/thumbs/94/118261255.jpg "pp * Yw; Mq 1. 1L 20 cc [1] Sonoluminescence: Light emission from acoustic cavitation bubble. Pak-Kon Choi (Departm")
73 7 2017 pp. 447 454 447 * 43.25.Yw; 78.60.Mq 1. 1L 20 cc [1] Sonoluminescence: Light emission from acoustic cavitation bubble. Pak-Kon Choi (Department of Physics, Meiji University, Kawasaki, 214 8571)
τ－→K－π－π＋ν τ崩壊における CP対称性の破れの探索
τ - K - π - π + ν τ 崩壊における CP 対称性の破れの探索 奈良女子大学大学院人間文化研究科 物理科学専攻高エネルギー物理学研究室 近藤麻由 1 目次 はじめに - τ 粒子の概要 - τ - K - π - π + ν τ 崩壊における CP 対称性の破れ 実験装置 事象選別 τ - K - π - π + ν τ 崩壊の不変質量分布 CP 非対称度の解析 - モンテカルロシミュレーションによるテスト
超新星残骸Cassiopeia a と 非球対称爆発
物理学専攻 松尾康秀 宇宙物理理論 指導教員 : 橋本正章 < 超新星残骸 > 星の外層が超新星爆発により吹き飛ばされ 爆発の際の衝撃波によって周囲の物質 ( 星周物質 ) を加熱し 輝いている天体 かに星雲 Kepler Cas A http://www.spacetelescope.o rg/images/large/heic0515a.j pg http://apod.nasa.gov/apod/i
Strangeness spin in the proton studied with neutrino scattering
研究会 ２００８年４月７ ８日 理研 Neutrino Scattering Experiment, Tokyo Tech Proton Spin Problem and Δs SU(3) flavor symmetry Nucleon Form Factors Neutrino Scattering and Δs E734, MiniBooNE, SciBooNE Model calculation
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LHC 加速器での鉛鉛衝突における中性 πおよびω 中間子測定の最適化 日栄綾子 M081043 クォーク物理学研究室 目的 概要 目的 LHC 加速器における TeV 領域の鉛鉛衝突実験における中性 π および ω 中間子の測定の実現可能性の検証 および実際の測定へ向けた最適化 何故鉛鉛衝突を利用して 何を知りたいのか中性 πおよびω 中間子測定の魅力 ALICE 実験検出器群 概要予想される統計量およびバックグランドに対するシグナルの有意性を見積もった
放射線化学, 92, 39 (2011)
V. M. S. V. 1 Contents of the lecture note by Prof. V. M. Byakov and Dr. S. V. Stepanov (Institute of Theoretical and Experimental Physics, Russia) are described in a series of articles. The first article
500 6 LHC ALICE ( 25 ) µsec MeV QGP
5 6 LHC ALICE shigaki@hiroshima-u.ac.jp chujo.tatsuya.fw@u.tsukuba.ac.jp gunji@cns.s.u-tokyo.ac.jp 3 ( 5 ) 5. µsec MeV QGP 98 RHIC QGP CERN LHC. LHC ALICE LHC p+p RHIC QGP ALICE 3 5 36 3, [, ] ALICE [,
スライド 1
2011/6/2 @ 講義室 福島原子力発電所事故後の放射線量調査 地表の表面汚染検査 土壌サンプル放射線計測の説明会 大阪大学核物理研究センター 坂口治隆 青井考 1. 計画概要 2. 放射線入門 3. 放射線計測 4. 計測時の注意 原原子核と宇宙のつながり大阪大学 核物理研究センター Research Center for Nuclear Physics () 加速器 (AVF リング ) 特色
untitled
1 2 3 4 5 130mm 32mm UV-irradiation UV-cationic cure UV-cationic cure UV-cationic cure Thermal cationic Reaction heat cure Thermal cationic Cation Reaction heat cure Cation (a) UV-curing of
CsI(Tl) 2005/03/
CsI(Tl) 2005/03/30 1 2 2 2 3 3 3.1............................................ 3 3.2................................... 4 3.3............................................ 5 4 6 4.1..............................................
ガウス展開法によるＫＮＮの構造研究
奈良女子大学 野田仁美 (M1) 山縣淳子佐々木健志肥山詠美子比連崎悟 K 中間子原子核のこれまでの研究 今までの K 中間子原子核の理論的研究 構造赤石 山崎 (Proc.J.Academy.Series B 8(007)144) 土手 Weise (Eur. Phys. Jourul A.49(007)) Shevcheko Gal Mareš Révai(Phys,Rev,C 76(007)044004
24 10 10 1 2 1.1............................ 2 2 3 3 8 3.1............................ 8 3.2............................ 8 3.3.............................. 11 3.4........................ 12 3.5.........................
スライド 1
Matsuura Laboratory SiC SiC 13 2004 10 21 22 H-SiC ( C-SiC HOY Matsuura Laboratory n E C E D ( E F E T Matsuura Laboratory Matsuura Laboratory DLTS Osaka Electro-Communication University Unoped n 3C-SiC
PowerPoint Presentation
2010 KEK (Japan) (Japan) (Japan) Cheoun, Myun -ki Soongsil (Korea) Ryu,, Chung-Yoe Soongsil (Korea) 1. S.Reddy, M.Prakash and J.M. Lattimer, P.R.D58 #013009 (1998) Magnetar : ~ 10 15 G ~ 10 17 19 G (?)
