超伝導検出器は高感度に微弱な信号を検出できるため、天文学や医療などさまざまな分野で利用されており、特にイメージングへの応用研究が盛んに行われてきました。超伝導を用いたイメージング素子の高性能化と実用化には、超伝導状態を維持するために素子全体を極低温に冷却する必要があります。また、高解像度化のためピクセル数を増加させますが、各ピクセルの均一性の確保も重要です。さらに、ピクセル数増加には読出し線の数の増加も伴うため、一つの線で複数の信号を運ぶ信号多重化※3回路技術の導入が不可欠です。大阪公立大学 大学院工学研究科の石田 武和客員教授、ヴテダン...

次世代超大型水チェレンコフ宇宙素粒子観測装置「ハイパーカミオカンデ」において、検出器本体を設置する巨大地下空洞の掘削が、約2年9か月をかけ、2025年7月31日に完了しました。ハイパーカミオカンデ計画は、東京大学と高エネルギー加速器研究機構を中核機関とする国際共同研究プロジェクトで、2025年7月現在、大阪公立大学を含む世界22か国・約630名の研究者が協力して推進しています。岐阜県飛騨市の山中、地下600mに、スーパーカミオカンデの約8倍の有効体積を持つ巨大水槽と2万個以上の新型光センサーからなる次世代の素粒子観測装置ハイパーカミオカンデを建設しています（図1）。また、茨城県東海村のJ-P...

本研究グループでは国際共同研究として、J-PARC（茨城県東海村）で人工的に生成されたミュー型ニュートリノのビームを295 km離れたスーパーカミオカンデ（SK、岐阜県飛騨市）に打ち込み、その間に電子型ニュートリノに変化するニュートリノ振動という現象を詳細に測定しています（T2K実験）。また、J-PARCではニュートリノを生成する巨大電磁石に流す電流の向きを反転させることでミュー型反ニュートリノの生成も可能で、それによりミュー型反ニュートリノから電子型反ニュートリノへ振動する確率も詳細に測定しています。測定期間は既に15年に渡っており、大量のデータが蓄積されています。それらを用いてミュー型ニ...