高エネルギ-ニュ-トリノ,ガンマ線の測定

高能中微子和伽马射线的测量

• 批准号: 02211103
• 负责人: 西川 公一郎
• 金额: $ 19.2万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1990
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1990 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-02211103/
• 关键词: 水チェレンコフ技術; 天体高エネルギ-ニュ-トリノ; 天体ガンマ線

本科研費を使って,当初の目的である将来の大面積の測定器建設に向けて,そのプロトタイプを山梨県本栖湖に建設した。建設したプロトタイプは30m×30mの面積,深さ30mの体積を持つ。内部をフィルタ-した水で満たし,108本の20インチ光電子増倍管を設置した。108本の内36本は水深7mの位置に上向き(一層目),36本を7.5mの水深に下向き(二層目),残る36本を水深30mに上向きに設置(三層目)。各層での光電子増倍管の間隔は5mである。一層目の各光電子増倍管により,天体からの測定器上空から来るガンマ線を水チェレンコフ効果により発生するチェレンコフ光を補足する事により,そのエネルギ-と方向を決定する。又水深30mにある光電子増倍管により,そのイベントに付随するミュ-オンを観測する。二層目の各光電子増倍管により,地球の反対側にある天体からの高エネルギ-ニュ-トリノに起因する地下からのミュ-オンを水チェレンコフ技術を使って測定する。現在測定器の調整を行なっており,当初の目的である(1)トリガ-システムの確立,(2)ミュ-オンの方向精度の確立,(3)水深30mに於ける高エネルギ-空気シャワ-中のミュ-オンの測定を行なっている。本プロトタイプに於ける,900m^2にわたる一様な測定は,少なくとも数年間は世界唯一である。従って本科研費終了後も測定を続行したい。現在の所分った事は1.トリガ-(1)地下からのミュ-オンについては,現在の900m^2の面積では,タイミングを調整する事により簡単なロジックで,デ-タ収集可能な頻度(<1Hz以下)に落す事ができる。このトリガ-によるイベントを解析する事により,将来の大面積に於けるトリガ-システムを設計している。(2)高エネルギ-ガンマ線に対するトリガ-は,エネルギ-しきい値約10TeV領域で,デ-タ収集が可能と思われる。測定解析が続行させ,はっきりした結果を出したい。

该原型使用基本研究基金，是在山山县山区建造的，为其最初的目的做准备，这是未来大面积测量工具的构造。构造的原型的面积为30m x 30m，体积深30m。内部充满了过滤的水，安装了108个20英寸光电倍增管。在108中，将36个向上放置在7m的深度（第一层），将36个向下放置在75m的深度（第二层），其余36个则以30m的深度向上放置（第三层）。每一层的光电倍增管间距为5m。第一层中的每个光电倍增管都通过补充水Cherenkov效应产生的Cherenkov光来确定天体从天空中伽马射线的能量和方向。同样，在30m深度的光电倍增管将观察到与事件相关的muons。第二层中的每个光电倍增管都通过使用Water-Cellenkov技术在世界另一侧的天体中的高能量中微子来测量地下隆隆声。当前，正在调整测量仪器，最初的目的是（1）建立触发系统，（2）建立哑光的方向准确性，以及（3）在30m的深度中测量高能空气阵雨中的muons。在本原型中，超过900m^2的均匀度量至少在世界上唯一几年。因此，即使完成了主要的科学研究基金的赠款，我们也希望继续进行测量。我现在所知道的是1。触发（1）对于地下的muons，当前面积为900m^2，通过调整时间安排，可以将其降低到允许使用简单逻辑收集数据（<1Hz或更少）的频率。通过分析该触发器引起的事件，设计了一个大面积的触发系统。 （2）高能伽马射线的触发因素可能允许在大约10个TEV的能量阈值范围内收集数据。我们想继续进行测量分析并产生明确的结果。