大気ニュートリノフラックス決定のための大気ガンマ線強度の高度変化の測定

测量大气伽马射线强度的高度变化以确定大气中微子通量

基本信息

批准号：
12047224
负责人：
鳥居祥二
金额：
$ 3.07万
依托单位：
Kanagawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

大気ニュートリノ振動の定量的解明のためには、ニュートリノ・フラックスの絶対値に基づく研究が不可欠である。しかしながら、神岡実験の観測データをモンテカルロ計算と比較する場合に、計算に内在する不確定性のため、絶対値による議論がこれまでは難しかった。この不確定性の主なものとして、一次宇宙線のフラックスと大気原子核との相互作用モデルがあげられる。一次宇宙線フラックスについては、マグネットスペクトロメータを用いたBESSとAMSの観測によって極めて精度の高い観測が100GeV迄なされている。一方の相互作用モデルの検証については、加速器ビームによる実験が極めて困難であるため、ニュートリノと同時に生成される二次宇宙線のフラックス(の高度変化)を測定して、計算との一致性を調べる方法が最も有効である。この研究では、ガンマ線観測のために改良したBETSを用いて、2回の気球観測を実施し、大気ガンマ線フラックスの高度変化を高い精度で求めた。各種のモンテカルロ計算の結果と比較することにより、Lund Fritiof V7.02(またはdpmjet3)が最も一致性が良いことが確認できている。この結果は、NOON2000ですでに発表しているが、BESSによるミューオンデータとの整合性の検討を行ない、Phys. Rev. Dに投稿する予定の論文を作成中である。以上のデータ解析、論文作成と並行して、2003年1月に予定されている南極周回気球(PPB)による電子、ガンマ線観測装置(PPB-BETS)の開発を行なった。PPB-BETSでは、約20日間の観測でこれまでの国内の観測では困難であった100GeV以上の電子、ガンマ線のデータが得られ、より高エネルギー領域での大気ニュートリノフラックスの確定が可能になることが期待される。この装置開発のため、CERN-SPSにおいて電子、陽子ビームによる、PPB-BETSの性能テストを実施し、装置性能の確認と向上を行なった。

为了定量阐明大气中微子振荡，基于中微子通量的绝对值的研究至关重要。但是，当比较Kamioka实验的观察到的数据与蒙特卡洛计算时，由于计算中固有的不确定性，基于绝对值的讨论一直很困难。主要的不确定性是原代宇宙射线通量与大气核之间的相互作用模型。关于一级宇宙射线通量，通过使用磁性光谱仪观察BES和AM，已经对极精确的观察结果进行了高达100 GEV。为了验证其中一个相互作用模型，使用加速器束的实验非常困难，因此最有效的方法是测量与中微子同时产生的次级宇宙射线的通量（高度变化），并检查计算的一致性。在这项研究中，使用BET进行了两个气球观测，这些观测得到了改进以进行伽马射线观察，并且以高精度确定了大气γ射线通量的高度变化。通过将其与各种蒙特卡洛计算的结果进行比较，可以证实Lund Fritiof V7.02（或DPMJET3）具有最佳匹配。这些结果已经在中午2000年中发布，但是Bess检查了与MUON数据的一致性，目前正在撰写一篇论文，该论文将提交给Phys。 Rev. D. D.与上述数据分析和纸张的准备并行，我们使用计划于2003年1月的南极轨道轨道气球（PPB）开发了电子和γ射线观察装置（PPB-bet）。PPB-bets，PPB-bets，对电子的数据和伽马射线的数据很难在日本上进行，并且可以在日本上进行20天，并且可以在日本进行20天的范围内，并且可以在日本上进行观察。较高的能量范围。为了开发此设备，CERN-SP使用电子和质子梁对PPB-BET进行了性能测试，以确认和改善设备性能。

项目成果

期刊论文数量（12）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Shoji Torii: "Absolute Flux of Atmospheric Neutrinos Estimated by Gamma-Ray Observation"Proc. of Neutrino Oscillations and their Origin. 79-86 (2001)

Shoji Torii：“通过伽马射线观测估计的大气中微子的绝对通量”Proc。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

吉田健二: "PPB-BETSのCERNにおける加速器ビームテスト"大気球シンポ報告(宇宙科学研究所). (発表予定). (2001)

Kenji Yoshida：“CERN 的 PPB-BETS 加速器束测试”气球研讨会报告（ISAS）（预定的演示文稿）。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Shoji Torii: "Cosmic-Ray Electron Flux from 10 to 100 GeV Measured by the BETS Instrument"Advances in Space Research. Vol.27 No.4. 675-680 (2001)

Shoji Torii：“BETS 仪器测量的 10 至 100 GeV 的宇宙射线电子通量”空间研究进展。

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发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

笠原克昌: "大気ニュートリノフラックス計算較正のためのBETSによる大気ガンマ線の観測"宇宙科学研究所報告. 特集41号. 65-72 (2001)

Katsumasa Kasahara：“通过BETS观测大气伽马射线以校准大气中微子通量计算”空间与宇航科学研究所的报告特刊第41. 65-72号（2001年）。

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发表时间：
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影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Akira Kadokura: "Polar Patrol Balloon in Antarctica during 2002-2003"Advances in Polar Upper Atmosphere Research. (発表予定). (2001)

Akira Kadokura：“2002-2003 年南极洲极地巡逻气球”极地高层大气研究进展（待提交）。

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作者：
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鳥居祥二其他文献

免疫学プロトコール「Th1/Th2細胞の分化誘導」

免疫学方案“Th1/Th2细胞分化诱导”

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
影响因子：
0
作者：
Watanabe;K. et al.;S.Torii;S.Torii;田村忠久;山下太郎;M.Amenomori;鳥居祥二;Tahara-Hanaoka S. et al.;Shirakawa J et al.;Okoshi Y. et al.;Shibuya K. et al.;Shibuya A. et al.;Kimura T. et al.;Tahara-Hanaoka S. et al.;渋谷和子
通讯作者：
渋谷和子

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慢病毒载体介导成功将基因转移至人类 CD4 阳性初始 T 细胞

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Immunol. 12
影响因子：
0
作者：
Watanabe;K. et al.;S.Torii;S.Torii;田村忠久;山下太郎;M.Amenomori;鳥居祥二;Tahara-Hanaoka S. et al.;Shirakawa J et al.;Okoshi Y. et al.;Shibuya K. et al.
通讯作者：
Shibuya K. et al.