LHC超前方測定による宇宙線シャワーとハドロン散乱の包括的解明
【研究分野】素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
【研究キーワード】
宇宙線 / 加速器実験 / 国際協力 / 素粒子実験 / 実験核物理 / LHCf実験 / CERN / LHC / 国際研究者交流 / 高エネルギー物理学 / ハドロン物理
【研究成果の概要】
超高エネルギー宇宙線の観測手段である空気シャワー現象の理解に不可欠となる、超高エネルギーハドロン相互作用での超前方粒子生成について、LHC超前方に設置した小型検出器を用いて測定するLHCf実験を遂行し、重心系0.9TeV、7TeVの陽子陽子衝突、および重心系5.02TeV陽子鉛衝突からのガンマ線、中性π中間子、中性子の超前方エネルギー分布を初めて明らかにした。その結果、超高エネルギー宇宙線の空気シャワー研究に用いられるハドロン相互作用モデルは、いずれもデータを再現しない事が分かった。さらに、将来の重心系13TeV衝突測定に向けて、GSOシンチレーターを用いて検出器の高耐放射線化を行った。
【研究代表者】
【研究分担者】 |
増田 公明 | 名古屋大学 | 太陽地球環境研究所 | 准教授 | (Kakenデータベース) |
さこ 隆志 | 名古屋大学 | 太陽地球環境研究所 | 助教 | (Kakenデータベース) |
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【研究協力者】 |
毛受 弘彰 | 名古屋大学 | 理学研究科 | 特任助教 |
三塚 岳 | 名古屋大学 | 太陽地球環境研究所 | 特任助教 |
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【研究種目】基盤研究(A)
【研究期間】2011-04-01 - 2015-03-31
【配分額】37,960千円 (直接経費: 29,200千円、間接経費: 8,760千円)