横浜国立大学 工学研究院 宇宙線研究室
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放射線で探る宇宙・自然
宇宙線研究室では宇宙のさまざまな情報を担って地球に飛んで来る高エネルギー放射線 (宇宙線)を観測し、宇宙空間や天体で起こっている現象を研究しています。 また宇宙線を観測するための放射線検出器、解析ソフトウェアー、エレクトロニクスの開発と モンテカルロシミュレーションによる研究も行っています。
What's new


研究会発表 (2016年4月16日)
片岡 幹博(M1)「銀河系内宇宙線伝播の数値シミュレーションによる宇宙線スペクトルの計算」
  (Tibet ASg 国際共同実験研究会、東京大学宇宙線研究所)


学会発表 (2016年3月)
修士1年生の松田君が応用物理学会で研究成果を報告しました。
「リバース型アバランシェフォトダイオードのシングルイベント効果のシミュレーション研究(Ⅱ)」
松田 光平、片寄 祐作、大島 武、小野田 忍、牧野 高紘 (2016年 第63回応用物理学会春季学術講演会、東工大 大岡山キャンパス、2016年3月21日、21p-P12-8)


卒業究発表会が行われました。(2016年2月23日)
片岡 幹博(4年)「銀河系内宇宙線伝播の数値シミュレーションによる宇宙線スペクトルの計算」
石田 智大(4年)「空気シャワーコア検出器YAC-IIIのための時間デジタル変換回路開発」
山田 遥(4年) 「TeV 領域一次宇宙線組成測定のためのモンテカルロシミュレーション」
駒村 美穂(4年)「空気シャワーコア検出による銀河系外宇宙線組成測定法の研究」
鈴木 大(4年) 「雷雲に入射した宇宙線を起源とするガンマ線強度の数値シミュレーション」

修士研究発表会が行われました。(2016年2月17日)
風間光喜(M2)「雷雲電場を起源とする放射線の観測的研究」


研究会発表 (2016年1月30日)
風間光喜(M2)「乗鞍高原での雷雲とガンマ線観測」
鈴木大(4年生)「雷雲電場による宇宙線空気シャワー電子加速についての数値シミュレーション研究」
石田 智大(4年)「空気シャワーコア検出器YAC-IIIのための時間デジタル変換回路開発」
  (Tibet ASg 国際共同実験研究会、東京大学宇宙線研究所)

学会発表 (2016年1月)
修士2年生の風間君が日本大気電気学会で研究成果を報告しました。
2015年8月から9月にかけて実施した、乗鞍高原での雷雲電場、 ガンマ線と宇宙線の同時観測結果について報告しました。今回の約20日間の観測 では残念ながら巨大な雷イベントは起こらず、それにともなうガンマ線は 確認できませんでした。 しかし、装置性能の実証とバックグランドイベント強度の 測定など今後の観測に向けた貴重なデータを取得することができました。
「乗鞍における雷雲起源の放射線と宇宙線の観測」
風間光喜、片寄祐作、日比野欣也 他 (日本大気電気学会、第94回研究発表会、電気通信大学、2016年1月9日、講演番号51)


研究会発表 (2015年12月19日)
風間光喜(M2)「乗鞍高原での雷雲とガンマ線観測」
鈴木大(4年生)「雷雲電場による宇宙線空気シャワー電子加速についての 数値シミュレーション研究」  
(Tibet ASg 国際共同実験研究会、東京大学宇宙線研究所)

公開講座 (2015年12月4日)
横浜国大ー読売新聞社主催の公開講座で講義を行いました。
YY講座、現代社会と理工学 「放射線で探る宇宙」2015/12/4(金)   PDF


発表論文 (2015年11月)
"SEARCH FOR GAMMA RAYS ABOVE 100 TeV FROM THE CRAB NEBULA WITH THE TIBET AIR SHOWER ARRAY AND THE 100 m2 MUON DETECTOR” ,
M.Amenomori, Y.katayose, T.Sako 他, The Astrophysical Journal, Volume 813, Number 2 (2015) 98-102


高山での雷雲に伴うガンマ線観測実験 (2015年9月)
雷雲に入射した宇宙線空気シャワーとそれによって発生すと考えられる ガンマ線の発生メカニズムを明らかにすることを目指して、乗鞍宇宙線観測所 に結晶シンチレーション型ガンマ線検出器と空気シャワー観測装置、 電場計等を設置し、雷とガンマ線の同時測定実験を約1ヶ月行いました。
  神奈川大学、日本大学、東大宇宙線研究所との共同実験で、ガンマ線観測装置 はM2の風間君が中心となって開発した装置が使用されました。
上:ガンマ線検出器(NaIシンチレータ、CsI(Tl)シンチレータ、BGOシンチレータ)、検出器の周りには環境放射線の影響を受けないように5cm厚の鉛ブロックで遮蔽されます。下:ガンマ線観測装置と空気シャワー観測装置

宇宙線国際会議 (2015年8月)
オランダで開かれた第34回宇宙線国際会議で研究報告しました。
 “Development of a Front-End Electronics for YAC-III detectors of TibetASgamma experimen”,M.Amenomori, Y.katayose 他
高エネルギー宇宙線に含まれる鉄原子核などの重い宇宙線の強度を 明らかにするため、新しい実験(YAC-III)を計画しています。 この実験に必要なデータ収集用エレクトロニクスの開発結果について、 M2の山内君の修士論文をまとめて報告しました。


論文発表 (2015年7月)
  
"A balloon experiment using CALET prototype (bCALET-2)" Advances in Space Research 55 (2015) 753-760
Tae Niita , Shoji Torii , Katsuaki Kasahara, Hiroyuki Murakami, Shunsuke Ozawa, Yoshitaka Ueyama, Yosui Akaike, Tadahisa Tamura, Kenji Yoshida, Yusaku Katayose, Yuki Shimizu, Hideyuki Fuke

優秀賞(2015年3月)
山内君(M2)が8月に行ったコース内発表会で優秀賞を頂きました。

日本物理学会で報告(2015年3月)
修士2年の山内君が日本物理学会で研報告をしました。
「空気シャワーコアーアレイ(YAC)に宇宙線化学組成測定」,23pDD-10, 2015年3月23日、早稲田大学

日本応用物理学会で報告 (2015年3月)
修士課程2年の荻田君が日本応用物理気学会で研究報告をしました。    「宇宙線観測実験や加速器素粒子実験で使用されてる光センサーであるリバース型アバランシェフォトダイオードについて、荷電粒子がセンサーを叩いたときの 半導体内部でのキャリア運動や電場変動について重粒子照射実験と数値シミュレーションを使い調査しており、これまでに得られた結果について報告しました。」
荻田竜平(M2)「リバース型アバランシェフォトダイオードのシングルイベント効果のシミュレーション研究」、日本応用物理学会第62回研究発表会、2.2検出器開発、12a-P2-11、東海大学、2015年3月11日

卒業究発表会が行われました。(2015年2月23日)
上野真奈(4年)「チベットMDによるミューオン横広がりを用いた100TeV領域宇宙ガンマ線判別」
徳永恭介(4年)「音波による高エネルギー放射線測定法確立のためのレーザーによる検証実験」
松田光平(4年)「リバース型アバランシフォトダイオードのキャリア再結合寿命の測定」

LabTalk (2015年2月17日)
Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physicsで発表した論文 が評価され重要論文として以下のサイトで紹介されました。 ->HP

修士研究発表会が行われました。(2015年2月17日)
山内紘一(M2)「チベット実験でのknee 領域鉄スペクトル測定のためのデータ収集システム」
荻田竜平(M2)「宇宙観測用アバランシェフォトダイオードのシン グルイベント効果のシミュレーション研究」

Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physicsで論文発表 (2015年2月)
 ”Sensitivity of YAC to measure the light-component spectrum of primary cosmic rays at the 'knee' energies”, L. M Zhai, J Huang, D Chen, M Shibata, Y Katayose, Ying Zhang, J S Liu, Xu Chen, X B Hu and Y H Lin, Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics, Volume 42 Number 4
2009年の16台の空気シャワーコアー検出器(YAC検出器)を用いた数50TeV以上領域での 軽原子核宇宙線実験を行いました。 このエネルギー領域では最近になり、米国のATIC実験やCREAM実験など気球を利用した直接観測実験により精密な宇宙線化学組成 が報告されています。 同じエネルギー領域の軽原子核強度を空気シャワーで観測し、 その測定結果を比較することによって、空気シャワーシミュレーション中の 核カスケードモデルに制限を加えることを目指しています。 この論文ではその検出性能等をモンテカルロシミュレーションによって調べた結果を報告しました。
->HP

日本大気電気学会で報告 (2015年1月)
修士課程1年の風間君が日本大気電気学会で研究報告をしました。    「雷にともなうガンマ線の発生メカニズを解明するため、チベット宇宙線観測所に新たにシンチレーション型 ガンマ線検出器を設置し、雷とガンマ線の同時測定を計画しています。  今回は新たに製作した装置とテスト試験計画について 報告しました。」
風間光喜(M1)「チベット高原における雷雲に関する放射線と宇宙線の観測」、日本大気電気学会第92回研究発表会、セッション8雷II、52、千葉大学、2014年1月10日

Astroparticle Physicsで論文発表 (2014年12月)   
"Performance of the Tibet hybrid experiment (YAC-II+Tibet-III+MD) to measure the energy spectra of the light primary cosmic rays at energies 50-10000 TeV", Astroparticle Physics(accepted)
「地球に到来しているエネルギー50テラ電子ボルトから10000 テラ電子ボルトまでの 宇宙線は、どのような原子核がどういう強度で存在しているかを調べるため、 チベットにおいて2014年から連続観測実験(YAC-II実験)を行っています。 この論文では、 モンテカルロシミュレーションからYAC-II、Tibet-III空気シャワー観測装置,ミュー粒子検出器(MD)連動実験の性能評価を行い、期待される陽子、ヘリウムスペクトル精度等を調査 した結果が報告されています。」
左図:YAC-IIアレイ。 右図:シミュレーションイベントによって調べられた観測性能。黒丸と黒の四角は解析により再構成された陽子、ヘリウム\ スペクトル。 白抜きの丸は仮定したスペクトル。

研究会発表 (2014年12月21日)
山内紘一(M2)「チベット実験でのknee 領域鉄スペクトル測定のためのデータ収集システム」
これまでほとんど測定結果のないエネルギー10の15乗電子ボルトあたりの鉄原子核強度を測定するため、YAC-II実験を拡張した YAC-III実験を計画しています。超新星残骸での衝撃波によるフェルミ1次加速モデルに従えば10の16乗電子を超える領域では鉄成分強度が 他の成分よりも多くなるはずです。この実験に向けた測定回路を開発しました。
開発したVMEモジュールの写真。 右図:横軸は電荷、縦軸は出力パルス幅。 1入力に対して4つのアンプで増幅するため、出力も4つあり、約1400pCまで測定可能である。
 この回路はYAC検出器の光電子増倍管の信号読み出しに使う予定で、2011年にKEK、JAXAと共同で開発した ASICが使われており、テスト実験用VMEモジュールを山内君が開発、製作しました。これによりYAC検出器で1粒子から100万粒子までの測定ができます。

風間光喜(M1)「雷起源のガンマ線観測実験」
上野真奈(4年生)「チベット実験ミュー粒子検出器を利用した宇宙ガンマ線検出器効率の研究」
(Tibet ASg 国際共同実験研究会、東京大学宇宙線研究所)

発表論文 (2014年11月) "Status and performance of the CALorimetric Electron Telescope (CALET) on the International Space Station", Nuclear Physics B - Proceedings Supplements Volumes 256-257, November-December 2014, Pages 225-232, O. Adriani, Y.Katayose et al. 要旨 「この論文では、来年度打ち上げが予定されている国際宇宙スーテションでの宇宙線観測実験プロジェクト(CALET)の現状について報告されています。」


研究会発表 (2014年11月8日)
山内紘一(M2)「チベット実験でのknee 領域鉄スペクトル測定のためのデータ収集システム」  
(Tibet ASg 国際共同実験研究会、東京大学宇宙線研究所)


日本原子力研究開発機構 夏季実習(2014年8月,9月)
昨年に引き続き荻田君(M2)が高崎原研での夏季実習を行いました。 この実習では、光センサーであるリバース型アバランシェフォトダイオードに荷電粒子が入射したときの 応答を調べるため、重イオン加速器を使った炭素マイクロビーム照射実験を行いました。同時に 半導体センサー内の電場変化やキャリア増幅過程の数値計算を行い実験結果を検討しています。


研究会発表 (2014年8月7日)
風間光喜(M1)「雷雲からのγ線測定のためのデータ収集システム開発」
山内紘一(M2)「チベット実験でのknee 領域鉄スペクトル測定のためのデータ収集システム」  
(Tibet ASg 国際共同実験研究会、東京大学宇宙線研究所)

修士研究中間発表が行われました。(2014年8月4、5日)
山内紘一(M2)「チベット実験でのknee 領域鉄スペクトル測定のためのデータ収集システム」
荻田竜平(M2)「宇宙観測用アバランシェフォトダイオードのシン グルイベント効果のシミュレーション研究」


天文・天体物理若手夏の学校で研究発表しました。(2014年7月29日、30日)
山内紘一(M2)「チベット実験でのknee 領域鉄スペクトル測定のためのデータ収集システム」
荻田竜平(M2)「宇宙観測用アバランシェフォトダイオードのシン グルイベント効果のシミュレーション研究」

科学研究費補助金を頂きました。(2014年4月)
挑戦的萌芽研究「音響波を用いた超高エネルギー宇宙線観測法の研究」 (2014年4月1日~2016年3月31日)
高エネルギー粒子が水などに入射して、そこでエネルギーを失うと熱が発生し断熱膨張によって 音波が発生することが知られています。このような音響を利用した宇宙線観測は世界ではロシア等のグループに よってニュートリノ観測が試みられいますが、本研究では、空気シャワー中心の高エネルギー粒子群 が水中で発する音波が観測できないか調査します。課題期間には、レーザーや加速器を使った粒子ビーム を水に照射することによって、熱音響モデルによる音波発生メカニズムを検証するとともに音響センサーの評価実験を行う予定です。

研究会発表 (2014年2月22日)   
青木悠貴「空気シャワーが発する音波を用いた一次宇宙線核種判別方法の研究」
風間光喜「雷雲からのγ線測定のためのデータ収集システム開発」
白鳥義也「YAC-III実験のためのPMT信号読み出し用VMEモジュール開発」
大羽健太「空気シャワーの観測高度および相互作用モデル依存」  
(Tibet ASg 国際共同実験研究会、東京大学宇宙線研究所)

卒業研究発表会が行われました。 (2014年2月21日)   
青木悠貴「空気シャワーが発する音波を用いた一次宇宙線核種判別方法の研究」
風間光喜「雷雲からのγ線測定のためのデータ収集システム開発」
白鳥義也「YAC-III実験のためのPMT信号読み出し用VMEモジュール開発」
大羽健太「空気シャワーの観測高度および相互作用モデル依存」
鶴ケ崎祐貴「数値計算によるリバース型SiAPDの素子構造の研究」

研究会発表 (2013年10月12日)   
「YACⅢのデータ収集システムの開発」  
M1 山内 (Tibet ASg 国際共同実験研究会、東京大学宇宙線研究所)

チベットミューオン検出器建設再開(2013年9月)
3年ぶりにチベットの観測が再開しました。
フォトダイオード光センサーの重粒子照射試験(2013年9月4日)
 リバースタイプアバランシェフォトダイオードのシングルイベント現象を調べるため、高崎原研で重粒子照射試験を実施しました。

日本原子力研究開発機構 夏季実習(2013年8月)
荻田君(M2)が高崎原研での夏季実習に参加しました。


宇宙線国際会議 (2013年7月)
ブラジルで開かれた第33回宇宙線国際会議で研究発表しました。
 “Average mass of primary cosmic rays in the knee energy region inferred from Tibet experiment”,M.Amenomori, Y.katayose 他
1996年から1998年の3年間にX線フィルムを使った空気シャワーコア検出器、チベット空気シャワーアレイを使って宇宙線陽子、ヘリウム 強度測定実験を行いました。 この論文ではこの結果を解析し、エネルギー10の14電子ボルトから10の15乗電子ボルトまでの宇宙線平均質量数強度 を調べました。平均質量数はエネルギーが上がるととも上昇し、定性的には標準的な銀河宇宙線起源モデルと矛盾しない結果が得られました。
横軸はエネルギー、縦軸は観測された宇宙線の平均質量数。 世界のいろいろな実験グループによって測定された値とわれわれの 結果が赤の斜線で示されている。エネルギーが10の14乗電子ボルトを超えると地上での空気シャワー観測などの間接測定実験となり、 測定の難しさから、一致した結果はまだ得られいない。

Synopsis (2013年7月)
PRLで発表した”太陽の影”の論文が "Synopsis(highlighted with a short summary)" に選ばれました。 掲載ページ
発表論文 (2013年7月)
"Probe of the Solar Magnetic Field Using the “Cosmic-Ray Shadow” of the Sun", Phys. Rev. Lett. 111, 011101 (2013)
M.Amenomori, Y.Katayose et. al., 要旨
研究会発表 (2013年7月10日)   
「YACⅢのデータ収集システムの開発」  
M1 山内 (Tibet ASg 国際共同実験研究会、東京大学宇宙線研究所)
研究会発表 (2013年3月16日、17日)   
「Tibet空気シャワーコア検出器による陽子・ヘリウムスペクトルの研究 」   修士2年生 宍戸清哉  
(Tibet ASg 国際共同実験研究会、信州大学松本キャンパス)

柴田槇雄教授の最終講義が行われました。 (2013年2月28日)
「宇宙線発見から100年」(横浜国立大学 理工学部A101)

卒業研究発表会が行われました。 (2013年2月21日)   
泉野桂一朗「空気シャワーから生じる電波の研究」   
宇都宮嘉孝 「光電子増倍管に用いる信号読み出し回路の性能評価」
海老原佑亮
「宇宙線空気シャワーによる音波検出のシミュレーション研究」
荻田竜平
「宇宙線カロリメータに用いるフォトダイオードの荷電粒子応答」
塩田哲也「FPGAを用いた時間デジタル変換回路開発」
中野公智
「YAC2実験のシミュレーションおよびデータ解析方法の開発」
安河内美咲
「空気シャワーシミュレーションにおける低エネルギー相互作用モデルの比較」
周啓東「空気シャワー構造関数の一次粒子質量依存」

研究会発表 (2013年2月16日)   
「光電子増倍管に用いる信号読み出し回路の性能評価」  
4年生 宇都宮嘉孝 (Tibet ASg 国際共同実験研究会、東京大学宇宙線研究所)
研究会発表 (2013年2月16日)
「宇宙線空気シャワーによる音波検出のシミュレーション研究」
4年生 海老原佑亮 (Tibet ASg 国際共同実験研究会、東京大学宇宙線研究所)
研究会発表 (2013年2月16日)
「FPGAを用いた時間デジタル変換回路開発」  
4年生 塩田哲也 (Tibet ASg 国際共同実験研究会、東京大学宇宙線研究所)

修士論文発表会が行われました。 (2013年2月14日)   
 宍戸 清哉
Tibet空気シャワーコア検出器による陽子・ヘリウムスペクトルの研究

研究会発表 第13回 宇宙科学シンポジウム 
(2013年1月8,9日、宇宙科学研究所)   
 P2-032 「重イオンビーム実験によるCALET?CHDの電荷分解能」
早稲田大学:小澤俊介,笠原克昌,片平亮,金子省吾,鳥居祥二,仁井田多絵,村田彬,渡辺仁規, 横浜国立大学:片寄祐作,荻田竜平, JAXA:清水雄輝

P2-033 「CERN-SPSにおけるCALET熱構造モデルを用いた性能実証実験」
赤池陽水、寺澤敏夫(東大宇宙線研)、鳥居祥二、笠原克昌、小澤俊介、小谷太郎、中川友進、植山良貴、仁井田多絵、中村政則、片平亮、金子翔伍(早大)、 田村忠久(神奈川大)、片寄祐作(横国大)、清水雄輝(JAXA/SEUC)、P.S.Marrocchesi , P.Maestro, G.Bigongiari,S.Bonechi, P.Brogi(Siena Univ/INFN), O. Adriani, N. Mori, S.Oleksandr(Florence Univ./INFN), R.Sarvoli, L.Marcelli, V.Di Felice, F.Palma (Rome Univ. Tor Vegata/INFN), A.Basti, S.Tolaini, A.Orsini (Pisa Univ.), J.W.Mitchell (NASA/GSFC), B.Rauch (Washington Univ.-St.Louis)、 他CALETチーム

P2-034「CERN-SPSビーム試験によるCALET-IMCの 粒子識別性能」
村田彬、鳥居祥二、笠原克昌、小澤俊介、小谷太郎、中川友進、植山良貴、仁井田多絵、中村政則、吉田圭佑、渡辺仁規、金子翔伍、片平亮、小林慎太郎(早大)、 赤池陽水(東大宇宙線研)、田村忠久(神大)、片寄祐作(横国大)、清水雄輝(JAXA)

P2-035 「CERN-SPSビーム実験によるCALET-TASCのエネルギー測定性能」
片平亮,植山良貴,小澤俊介,笠原克昌,金子翔伍,小谷太郎,下村健太,鳥居祥二, 中川友進,中村政則,仁井田多絵,村田彬(早大理工研),田村忠久(神奈川大), 片寄祐作(横国大),清水雄輝(JAXA/SEUC),赤池陽水(東大宇宙線研) 他CALETチーム

CERNビーム実験実施 (2012年11月)   
放射線総合医学研究所のHIMAC加速器を利用して、フォトダイオード性能評価試験 を実施しました。

学会発表 (2012年9月12日)   
「空気シャワーコアアレイ(YAC)による陽子・ヘリウムスペクトル」
宍戸清哉M2(日本物理学会 京都産業大学 2012年9月12日)

学会発表 (2012年9月12日)   
「チベット空気シャワーアレイを用いた3TeV領域における太陽の影の観測」
佐古崇志(日本物理学会 京都産業大学 2012年9月12日)

日本物理学会学 が横浜国大で開催されたました (2012年9月)

CERNビーム実験実施 (2012年9月)   
CERN(欧州原子核研究機構、ジュネーブ、スイス)のSPS(Super  Proton Syncrotoron)加速器を利用して、CALET スモールモデルを用いたビームテストを実施ました。

発表論文 (2012年)   
「気球搭載型 CALET プロトタイプ(bCALET-2)による電子・ガンマ線観測」
  
"Observation of electrons and gamma-rays with a balloon-borne CALET prototype (bCALET-2)", 宇宙航空研究開発機構研究開発報告(JAXA Research and Development Report) ISSN 1349-1113 JAXA-RR-11-008 (2012) pp.17-46 Tae NIITA, Shoji TORII,Shunsuke OZAWA,Katsuaki KASAHARA,Hiroyuki MURAKAMI, Yosui AKAIKE,Yoshitaka UEYAMA,Daijiro ITO,Mikihiko KARUBE,Keinosuke KONDO, Marie KYUTAN,Tadahisa TAMURA, Kenji YOSHIDA, Yusaku KATAYOSE,Yuki SHIMIZU and Hideyuki FUKE

談話会が行われました。  (2012年8月10日)  
「ASICの開発------CMOSプロセスのアナログ(ディジタル混成)回路への応用」
講師:池田博一 氏(宇宙航空研究開発機構・教授)

発表論文 (2012年8月)   
 "Is the large-scale sidereal anisotropy of the galactic cosmic-ray intensity really instable at TeV energies?" , Astroparticle Phyics, vol. 36 (2012) pp. 237-241
M. Amenomori, Y.Katayose, M.Shibata , T.Sako et al, 要旨


発表論文 (2012年6月)
"Development of wide range charge integration application specified integrated circuit for photo-sensor", Nuclear Instruments and Methods in PhysicsResearch A,
Yusaku Katayose, Hirokazu Ikeda, Manobu Tanaka, Makio Shibata 要旨


H19年度 後期博士課程 修了生の陳氏が中国科学院国家天文台・研究員に就任しました。 (2012年5月1日)

学会発表 (2012年3月24日)   
「宇宙線観測のための光センサ読み出し用ワイドレンジアンプASICの開発」
    片寄 (日本物理学会 関西学院大学 2012年3月24日)

修士論文発表、卒業研究発表が行われました。 (2012年2月)   
元山「空気シャワーコアアレイ(YAC)による一次核種判別」   
清水「CALET全吸収型カロリメータの入射粒子エネルギー較正方法の研究」   
青島「YAC16実験のデータ解析とシミュレーション結果との比較」   
宮下「宇宙線エネルギースペクトルの化学組成モデル」   
ベルチュセリ「WDAMPを用いたYAC信号読み出し回路開発」   
土屋「YAC実験データ解析のためのフルモンテカルロシミュレーション」

研究会発表 (2012年1月)   
「CERN-SPSビームによるCALET-TASC検出器の性能検証」
片寄 (第12回宇宙科学シンポジウム、 2012年5日、6日 宇宙科学研究所)

国際会議発表 (2011年12月)   
"Cosmiray Energy Spectrum Around the Knee"
M.Shibata (4th Workshop on Elastic and Diffractive Scattering (EDS Blois Workshop), December 15-21, 2011 Qui Nhon, Vietnam)

新4年生向け研究室紹介  (2011年12月22日)

国際会議発表 (2011年12月5日)   
"Development of Wide Range Charge integration Application Specified Integrated Circuit for Photo-sensor"
Y.Katayose (8th International "Hiroshima" Symposium on the Development and Application of Semiconductor Tracking Detectors, Taipei, Taiwan 5-8 December 2011Academia Sinica)


CERNビーム実験実施 (2011年9月8日〜9月29日)   
CERN(欧州原子核研究機構、ジュネーブ、スイス)のSPS(Super  Proton Syncrotoron)加速器を利用して、CALET スモールモデルを用いたビームテストを実施ました。

学会発表 (2011年9月18日)   
「空気シャワーコアアレイ(YAC)による1次核種判別」
M2 元山達朗   
「チベット空気シャワー検出器による高エネルギー宇宙線異方性の研究」
佐古崇志

国際会議発表 (2011年8月)
"Air-shower core detector array to study the mass composition of cosmic rays"
柴田槙雄、32nd Intenation Cosmic Ray Conference (Bejing, Chaina 8月11日)

CALET国際合同ミーティングがイタリア、米国メンバーが参加して行われました。 (早稲田大学 8月5日)


セミナー (2011年7月)
「ワイドダイナミックレンジアンプ」
片寄、先端エレクトロニクスDAQセミナー (KEK、小林ホール 7月29日)


本研究室の佐古氏が日本物理学会・若手奨励賞を受賞(2011年3月)
学振研究員の佐古氏が日本物理学会・宇宙線・宇宙物理領域 若手奨励賞を受賞しました
「チベット空気シャワー検出器による高エネルギー宇宙線異方性の研究」


研究会発表 (2011年2月)
「WDAMP: Wide Dynamic range Amplifier ASIC 開発」
片寄、オープンソースコンソーシアム ワークショップ( 長崎総合科学大学,2月2日、3日)


発表論文 (2011年1月)
"Cosmic-ray energy spectrum around the knee obtained by the Tibet experiment and future prospects", Advances in Space Research, 47,629-639, 2011
M. Amenomori, Y.Katayose, M.Shibata et al, 要旨

発表論文 (2011年1月)
"Cosmic-ray energy spectrum around the knee observed with the Tibet air-shower experiment", Astrophys. Space Sci. Trans., 7, 15-20, 2011
M. Amenomori, Y.Katayose, M.Shibata et al, 要旨

研究会発表 (2011年1月)
「CALET: 全吸収型カロリメータ(TASC)読み出しシステム」
片寄、宇宙科学シンポジウム( ISAS/JAXA, 1月5日〜7日)


 
チベットYAC実験建設開始 (2010年12月)
YAC検出器の設置を年末から開始しました。
作業の様子。 中国側の共同研究者です。
休憩室はこんな感じです。 今年の参加者の半分は国大卒業生。

 

CALET 基本設計審査 (2010年11月)
CALET計画がJAXAプロジェクトとして正式に認可され、30日にはIHIエアロスペース においてPDR(基本設計審査)が行われました。

 

チベットYAC実験準備 (2010年11月)
チベットでの宇宙線化学組成測定実験のため中国高能物理研究所において、予備実験を行いました。 本計画では2009年4月より実施しているYAC(Yanbajing Air shower Core)実験を 拡張し、約100台の空気シャワーコアー検出器を新たに建設します。これにより、エネルギーが数十テラ電子ボルトから数百テラ電子ボルトまでの宇宙線陽子スペクトルの精密測定、特に我々の実験により明らかになったスペクトルの”鋭い”折れ曲がりを高精度で測定することにより、「太陽系近傍加速源」の探索および「宇宙線加速モデル」の検証を行います。


研究会発表 (2010年10月)
「最近の直接観測と間接観測による宇宙線エネルギースペクトル」、柴田、 HEAP2010 高エネルギー宇宙物理学研究会(KEK, 10月14日)


CERNビーム実験実施 (2010年9月8日〜9月27日)   
CERN(欧州原子核研究機構、ジュネーブ、スイス)のSPS(Super  Proton Syncrotoron)加速器を利用して、CALET スモールモデルを用いたビームテストを実施ました。
実験に使用したCALETのスモールモデル。
CERNはレマン湖に近くにある。


国際会議発表 (2010年7月)
"The TIBET AS+MD Project", Takashi SAKO, 38th COSPAR (Bremen, German, 7月19日)

研究会発表 (2010年7月)
「ワイドダイナミックレンジアンプの開発」片寄、オープンソースコンソーシアム ワークショップ @KEK (7月1日)。


発表論文(2010年5月)
"CHEMICAL COMPOSITION AND MAXIMUM ENERGY OF GALACTIC COSMIC RAYS",
The Astrophysical Journal 716 (2010) 1076-1083
M.Shibata, Y.Katayose, J.Huang, D.Chen, 要旨

チベットASγ実験 ミューオン検出器建設がはじまる。(2010年5月)
チベット ヤンパーチン高原で高エネルギーガンマ線を観測するための  地下ミューオン検出器の建設を開始しました。 約半年かけて面積52平米分の水チェレンコフ検出器を2つ作る予定です。本研究室からは佐古、郷(M1)が現地で 作業にあたっています。

CALETが開発フェーズへ(2010年4月)
当研究室が参加しているCALET計画( CALorimetric Electron Telescope)が、開発フェーズへ移行しました。  ->JAXA HP

 

学会発表  (2010年3月)
日本物理学会 年次大会 陳氏   「空気シャワーコアーアレイ(YAC)による空気シャワー相互作用 モデルの検証(II)」(2010年3月20日 岡山大学)

発表論文(2010年2月)
"ON TEMPORAL VARIATIONS OF THE MULTI-TeV COSMIC RAY ANISOTROPY USING THE TIBET III AIR SHOWER ARRAY",
The Astrophysical Journal 711 (2010) 119-124
M. Amenomori, et al,
ABSTRACT. We analyze the large-scale two-dimensional sidereal anisotropy of multi-TeV cosmic rays (CRs) by the Tibet Air Shower Array, with the data taken from 1999 November to 2008 December. To explore temporal variations of the anisotropy, the data set is divided into nine intervals, each with a time span of about one year. The sidereal anisotropy of magnitude, about 0.1%, appears fairly stable from year to year over the entire observation period of nine years. This indicates that the anisotropy of TeV Galactic CRs remains insensitive to solar activities since the observation period covers more than half of the 23rd solar cycle.

発表論文(2010年1月)
"OBSERVATION OF TeV GAMMA RAYS FROM THE FERMI BRIGHT GALACTIC SOURCES WITH THE TIBET AIR SHOWER ARRAY",
Astrophysical Journal Letters 709 (2010) L6-L10
M. Amenomori, et al,
ABSTRACT. Using the Tibet-III air shower array, we search for TeV γ- rays from 27 potential Galactic sources in the early list of bright sources obtained by the Fermi Large Area Telescope at energies above 100 MeV. Among them, we observe seven sources instead of the expected 0.61 sources at a significance of 2σ or more excess. The chance probability from Poisson statistics would be estimated to be 3.8 × 10?6. If the excess distribution observed by the Tibet-III array has a density gradient toward the Galactic plane, the expected number of sources may be enhanced in chance association. Then, the chance probability rises slightly, to 1.2 × 10?5, based on a simple Monte Carlo simulation. These low chance probabilities clearly show that the Fermi bright Galactic sources have statistically significant correlations with TeV γ-ray excesses. We also find that all seven sources are associated with pulsars, and six of them are coincident with sources detected by the Milagro experiment at a significance of 3 σ or more at the representative energy of 35 TeV. The significance maps observed by the Tibet-III air shower array around the Fermi sources, which are coincident with the Milagro ?3σ sources, are consistent with the Milagro observations. This is the first result of the northern sky survey of the Fermi bright Galactic sources in the TeV region.

CALET本格始動(2009年11月)
CALETミッション開発のとシステム開発の企業への公募が公示され ました( ->HP)。   
  •  「JEM曝露部第二期利用 高エネルギー電子、ガンマ線観測装 置(仮称)(CALET) ミッション機器システム開発」
  • 「JEM曝露部第二 期利用 高エネルギー電子、ガンマ線観測装置(仮称)(CALET) バスシス テム開発」
大学研究者による基礎的開発から企業が参加した実物大のCALET開発がいよい よ始まります・

学会講演(2009年9月)
日本物理学会 秋季大会で当研究室の修士1年 郷昌樹が講演を行いました。   「空気シャワーコアーアレイ(YAC)による空気シャワー相互作用モデル の検証」(2009年9月13日 甲南大学)

日本物理学会 秋季大会で当研究室の修士1年  浅井孝行が講演を行いました。 「飛翔体実験での光センサ読み出しのためのワイドダイナミックレンジフ ロントエンドLSI開発」(2009年9月13日、甲南大学)
CERNビーム実験実施 (2009年8月17日〜9月2日)   
CERN(欧州原子核研究機構、ジュネーブ、スイス)のSPS(Super  Proton Syncrotoron)加速器を利用して、当研究室が開発を進めている 全吸収型カロリメータに使用する放射線検出器の性能を調べました。 実験は本件研究室が中心となり、日本での装置準備からCERNでの実施ま でを行い、修士1年の郷君も現地での実験に参加しました。
ビームを照射した結晶シンチレータ検出器
ジュネーブ郊外のレストランにてCALETイタリアグループと打合せ


宇宙線国際会議講演(2009年7月)
31th International Cosmic Ray Conference, Lodz Poland 7 -15 July 2007, "Development of a High Dynamic Range Front-End Electronics for the Total Absorption Calorimeter of CALET" (Yusaku KATAYOSE、2009年7月)

31th International Cosmic Ray Conference, Lodz Poland 7 -15 July 2007, "About the cosmic-ray spectrum around the knee", (Makio SHIBATA、2009年7月)


BEPCビーム実験(2009年5月)
中国高能物理研究所において、BEPC II加速器を利用したYAC検出器のビー ム実験を黄教授と共同で行いました。
BEPCのビームラインに設置したYAC検出器


YAC実験開始(2009年4月)
チベットヤンパーチン高原において当研究室が中心となってすすめている 日中共同研究のYAC(Yangbajing Air shower Core)実験を開始しました。
16台のYAC検出器からなる空気シャワーコアーアレイ データ収集装置。 データは約30Hzの頻度で自動収集され、インターネッ トにより日本へ転送される


片寄祐作が科学研究補助金 基盤研究(C)を頂きました。(2009年4月)  
「スペース実験用カロリメータの大ダイナミックレンジ読み出しシステ ムの実証化研究」(H21年〜H23年)


YAC実験準備 (2009年2月)
中国科学院・高能物理研究所から黄教授と学生の妾さん、張さんが来日し チベット空気シャワーコアー実験(YAC)の準備を行いました (2009年2月2日〜2月14日)
実験に使用する検出器の校正の方法とデータ収集回路について準備を行った。 歓迎会の様子


招待講演 (2009年1月)
太陽圏シンポジウム(名古屋大学、H21.1.26〜28)で柴田槇雄教授が招待講 演を致しました。  「空気シャワー観測による宇宙線化学組成研究-kneeの解明を目指して-」

YAC実験準備 (2009年1月)
中国科学院・高能物理研究所におてい、3月に開始する実験(20TeV近傍空気シャワー 観測による核相互作用モデルの検証)の準備を行いました。(2009年1月4日〜1月11日)
新たに開発した空気シャワーコアー検出器(YAC:Yangbajing Air shower Core検出器)

シンポジウム 研究発表 (2009年1月)
2008年度 宇宙科学シンポジウム 「CALE開発報告24:全吸収カロリメータのBGO読み出しフロントエンド回路開発」 (浅井孝(4回生)、郷昌樹(4回生)片寄 祐作、 2009年1月7日、8日)


学会講演(2008年9月)
2008年度秋 日本物理学会発表 「CALET開発報告28:全吸収カロリメータの大ダイナミックレンジSi PIN-PD読み出し」 (片寄 祐作、 2008年9月22日)

OBの陳氏が学振研究員に(2008年9月)
本研究室のOBの陳氏が学術振興外国人特別研究員(東京大学)に採用されました。


国際会議招待講演(2008年7月)
片寄祐作が37-th COSPAR (Montreal, CANADA)にて招待講演を致しました。
"Cosmic ray energy spectrum around the knee obtained by the Tibet Experiment and future prospects"
(Invited talk) (Yusaku KATAYOSE, July 13-20, 2008)
横浜工業会 学術研究の国際交流事業より助成金を 頂き、渡航致しました。

シンポジウム講演(2008年6月)
第2回南極研究観測シンポジウム
「南極周回気球による高エネルギー電子観測の新たな展開」
(片寄 祐作, 平成20年6月26日、 国立極地研究所)


国際会議発表(2008年3月)
Advances in Cosmic Ray Science, "Development of a High Dynamic Range Read-out System using Multi-Photodiode for the TASC of CALET"
(Yusaku KATAYOSE, March 17-19, 2008 Waseda University, Shinjuku, Tokyo, Japan)

Advances in Cosmic Ray Science, "Chemical Composition of Cosmic Rays around the Knee Observed by the Tibet Air-Shower- Core Detector"
(Makio SHIBATA, March 17-19, 2008 Waseda University, Shinjuku, Tokyo, Japan)

CALET国際ミーテイングを京都で開催。(2008年3月)
2008年3月21日、22日にCALET国際ミーテイングを京都で開催。 横国大、早稲田大、神奈川大、芝浦工大、 JAXA、ルイジアナ大学(米国)、シエナ大、フローレンス大(イタリア)、紫金山天文大(中国)からメンバーが参加し、各研究グループの開発状況の報告、今後の国際協力について話し合いました。


  陳氏 博士学位を取得(2007年10月)   
当研究室の陳鼎氏が博士学位を取得しました。
「チベット空気シャワーアレイによる高エネルギー宇宙線エネルギースペクトルの観測」

チベットでミュー粒子検出器を建設(2007年9月)   
チベット空気シャワー実験装置の性能強化ため、水チェレンコフ検 出器の開発を進めています。 本年度はテスト検出器の建設を行いました。 等研究室からは片寄の他に修士2年の中村君がチベットへ出張し実験を行いました。
写真は近所にある羊八井温泉。


CALETプロジェクトがISS実験候補に採択(2007年5 月)  
CALETプロジェクトが、日本の実験プラットホーム「きぼう」の 船外プラットホームで行う、第2期利用ミッションの候補(3つ)に 選ばれました。 ->JAXA  当研究室はCALETの全吸収カロリメータの開発を担当しています。


国際会議招待講演 (2007年3月)
国際会議"Cosmic-rays and High Energy Universe"( 2007, Aoyama Gakuin Univ. Tokyo,Japan)において柴田槇雄教授が招待講演を致しました。 "Chemical composition at the knee measured by Tibet experiment "


サイエンスに論文発表(2006年10月)
チベットグループ (The Tibet ASγ Collaboration) の論文が 米科学誌サイエンス (2006年10月20日号) に掲載されました。
「銀河系中の宇宙線は非等方であり、銀河磁場と共に回転している」
"Anisotropy and Corotation of Galactic Cosmic Rays"
abstract


国際会議招待講演 (2006年8月)
XIV International Symposium on Very High Energy Cosmic Ray Interactions 2006(Weihai, China)において柴田槇雄教授が招待講演を致しました。 "Cosmic ray data and their interpretation: about the Tibet Shower Array --- Chemical Composition of Cosmic Rays at the Knee "


招待講演 (2006年1月)  
平成17年度太陽圏シンポジウム(名古屋大学)におてい柴田槇雄教授が 招待講演を致しました。 「空気シャワーコア観測によるKnee起源の解明」


サイエンスチャンネル「未知への旅立ち −宇宙線天文学の世界−」
でチベットでの宇宙線観測実験が紹介されました。