THP071
ポスターセッション② 8月7日 61B 13:00-15:00
SiC半導体検出器を使ったミューオンビームモニターの開発
Development of the Muon Beam Monitor using SiC Semiconductor Sensors
○深尾 祥紀1, 五十嵐 洋一1, 内之八重 広宣1, 岡部 剣也4, 岸下 徹一3, 児島 一聡2, 小杉 亮治2, 庄子 正剛1, 田中 保宣2, 西口 創1, 濱田 英太郎1, 藤田 陽一1, 三原 智1, 山口 佳樹5(1KEK, 2産総研, 3ボン大学, 4総研大, 5筑波大)
○Yoshinori Fukao1, Youichi Igarashi1, Hironori Uchinoyae1, Kenya Okabe4, Tetsuichi Kishishita3, Kazutoshi Kojima2, Ryouji Kosugi2, Masayoshi Shoji1, Yasunori Tanaka2, Hajime Nishiguchi1, Eitaro Hamada1, Yowichi Fujita1, Satoshi Mihara1, Yoshiki Yamaguchi5(1KEK, 2AIST, 3University of Bonn, 4SOKENDAI, 5University of Tsukuba)
J-PARCで建設中のCOMET実験のためのミューオンビームモニターの開発を行なっている。COMET実験はミューオンから電子への転換事象の探索を行う実験である。ミューオン・電子転換は素粒子の標準模型においては強く制限されており、現在の実験精度で検出されることはない。したがって転換事象が発見された場合、それは標準模型を越えた物理現象であると言える。
稀崩壊事象であるミューオン・電子転換を確実に捕えるためには、安定した測定環境を保証しなければならない。本研究において開発中のミューオンビームモニターは、ビームのプロファイル(位置分布、時間分布)を定常的に監視することで、実験において背景事象の要因となり得る異常なビーム入射を測定データから除去する。
モニターのセンサーとしてはSiC(炭化ケイ素)半導体検出器を使用する。COMET実験では高統計のデータ量が必要であるため、大強度のミューオンビームを利用する。したがって、ビームが直接照射されるセンサー部分は高い放射線耐性を有する必要がある。シンチレーターや通常のシリコン半導体では、放射線損傷による劣化が予想されるため、放射線耐性の高いSiC半導体を採用した。
モニター検出器の試作機を開発し、昨年度にはJ-PARC MLFにおいてミューオンビーム照射試験を行い、ミューオン照射によるSiC半導体検出器の応答を測定した。本発表では、ミューオンビームモニターの開発状況を報告する。