防衛大学校 応用科学群 応用物理学科

放射線物理研究室

最終更新日 2016/4/7

研究内容

 

我々の研究室では、素粒子、原子核あるいは宇宙線を研究するために、放射線検出器の研究開発を行っています。放射線は、高速に飛行している非常に小さい粒子あるいは電磁波で、物質を通過する際に物質にわずかな影響を残します。放射線検出器はこの影響を光や電気信号に変え、検知あるいは識別するものです。

 

 現在、取り組んでいることは、鉛とシンチレータからなるガンマ線検出器の開発です。高エネルギーガンマ線が重い物質中で電子と陽電子対を形成する特性を利用し、ガンマ線を鉛で荷電粒子に変換して、シンチレータからの光をファイバーで読み出します。この検出器を開発することにより、ガンマ線のエネルギーを測定するだけではなく、位置および方向の情報を精度よく測定しようとしています。

 

光検出器の研究開発として、最近、素粒子実験・宇宙科学・医学利用など幅広い分野から注目を集めている、多ピクセル型ガイガーモードアバランシェフォトダイオードの研究も行っています。この研究は、高エネルギー加速器研究機構測定器開発室、浜松ホトニクスと共同で進められています。

 

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MAPD-S60

 

n  研究室紹介(防大タイムス200411月号)

 

 

グループメンバー    メールアドレスの「#」は「@」で置き換えてください

スタッフ

l  新川 孝男(教 授)    shinkawanda.ac.jp

l  松村 徹 (講 師)    torunda.ac.jp

 

卒業研究学生

l 八巻 将崇(第61期)

l 新田 大樹(第61期)

 

 

ニュース

l  三浦半島における放射性物質による汚染状況の調査(平成23617日更新)

l  オープンキャンパス用ポスター(平成23511日更新)

防衛大で観測された福島第1原発事故の影響

 

 

修士論文研究テーマ

l  平成24年度 研究科50期 横田 尚

修士論文 「K0Lp0nn(bar)探索のための高エネルギー光子排除用検出器の研究(5.4MB)

発表会用スライド

l  平成20年度 研究科46期 岡本 皇亮

修士論文 「中性子飛来方向測定装置の研究(5.4MB)

発表会用スライド

l  平成18年度 研究科44期 東條 剛士

修士論文 「K0Lp0nn(bar)崩壊実験のための角度測定用ガンマ線検出器の開発(3.8MB)

発表会用スライド

l  平成17年度 研究科43期 原 幸弘

修士論文 「K+飛崩壊実験のためのガンマ線検出器の研究(8.9MB)

発表会用スライド

l  平成14年度 研究科40期 松嶋 貴之

修士論文 「軽核における低エネルギー中性子共鳴捕獲および非共鳴捕獲反応の研究

 

 

卒業研究テーマ

l  平成27年度(本科60期)

岩本大作「透光性多結晶アルミナの光学特性の焼結条件による影響」(要旨)

岡本直也 「リチウム含有シンチレータと高感度半導体光検出器MPPCを用いた中性子線の測定」(要旨)

l  平成26年度(本科59期)

玉田大和「チェレンコフ光の測定」(要旨)

川合正記「減速材とリチウム含有シンチレータを用いた中性子カメラの実現可能性」(要旨)

l  平成25年度(本科58期)

阿比留勇気「ガンマ線励起による無機シンチレータの蛍光寿命測定」(要旨)

l  平成24年度(本科57期)

小形慎太郎「鉛・シンチレータ積層型光子検出器の線源を用いたエネルギーしきい値の設定」(要旨)

徳田 友崇 「可搬型NaI検出器を用いた野外における放射性セシウム沈着量の評価」(要旨)

l  平成23年度(本科56期)

中澤 昭博 「福島第一原子力発電所事故による三浦半島の土壌および農作物の汚染状況」(要旨)

橋口 恭平 「放射線飛来方向の測定」(要旨)

l  平成22年度(本科55期)

佐々木 俊 「宇宙線ミューオンの速さとエネルギーの測定」(要旨)

小林 大樹 「異なる封入ガスを用いた霧箱によるアルファ線の飛跡観測」(要旨)

l  平成21年度(本科54期)

石井 輝通 「波長変換ファイバー読み出しによるシンチレーション検出器の時間分解能の測定」(要旨)

福田 達哉 「光半導体素子を用いたプラスチックシンチレーション検出器の性能評価」(要旨)

l  平成20年度(本科53期)

近藤 千種 「PET/MRI 用シンチレーション検出器の性能評価」(要旨

前川 知哉 「Cf-252 自発核分裂における中性子エネルギーの測定」(要旨

l  平成19年度(本科52期)

中村 進晃 「半導体光検出器MPPCの増幅率と光子検出効率の測定」(要旨

l  平成18年度(本科51期)

入江 祥和 「プラスチックシンチレータによる放射線の位置の測定」(要旨

濱端 哲史 「高感度半導体光検出器MAPDの性能評価」(要旨

l  平成17年度(本科50期)

渡邉 良太 「宇宙線飛跡検出器の開発」(要旨

l  平成16年度(本科49期)

奥村 健介 「プラスチックシンチレータによるアルファ線の計測」(要旨

l  平成15年度(本科48期)

恩田 雄太 「宇宙線粒子数の角度依存性

l  平成14年度(本科47期)

渡辺 俊一 「宇宙線粒子数の方向依存性」(要旨

l  平成13年度(本科46期)

石黒 友法「宇宙線ミューオンの偏極度の測定」(要旨

 

 

学術論文

l  Photon-veto counters at the outer edge of the endcap calorimeter for the KOTO experiment

T. Matsumura, T. Shinkawa, H. Yokota, E. Iwai, T.K. Komatsubara, J.W. Lee,

G.Y. Lim, J. Ma, T. Masuda, H. Nanjo, T. Nomura, Y. Odani, Y.D. Ri, K. Shiomi,

Y. Sugiyama, S. Suzuki, M. Togawa, Y. Wah, H. Watanabe, T. Yamanaka

Nuclear Instruments and Methods, A795, 19-31 (2015)

l  Effects of radiation damage caused by proton irradiation on Multi-Pixel Photon Counters (MPPCs)

T. Matsumura, T. Matsubara, T. Hiraiwa, K. Horie, M. Kuze, K. Miyabayashi,

A. Okamura, T. Sawada, S. Shimizu, T. Shinkawa, T. Tsunemi and M. Yosoi

Nuclear Instruments and Methods, A603, 301-308 (2009)

l  A sharp gas-bremsstrahlung beam capable of testing electromagnetic calorimeters

T.Matsumura, Y. Asano, R. Chiba, T. Hashimoto, A. Miura, H. Shimizu, Y. Tajima and H.Y. Yoshida

Nuclear Instruments and Methods, A582, 489-496 (2007)

 

 

研究会・学会報告

平成27年度

l  MPPC読み出しによるLiCAFラバーシートの中性子検出性能評価

松村徹, 新川孝男, 岡本直也

63回 応用物理学会 春季学術講演会年次大会(東京工業大学) 2016.3.19

l  蛍光板と高感度CCDカメラを用いたKOTO実験用中性ビームプロファイルモニターの評価

松村徹, 上路市訓, 笹尾登, 塩見公志, 新川孝男, 中桐洸太, 南條創, 野村正

日本物理学会 2015年秋季大会 (大阪市立大学) 2015.9.25

 

平成25年度

l  Status of the K0TO Experiment at J-PARC

T.Matsumura

The 12th Asia Pacific Physics Conference (Makuhari, Japan) 2013.7.15

 

平成24年度

l  KOTO 実験のための外縁部 VETO 検出器のK0L中間子からの崩壊生成粒子を用いた性能評価

横田尚、新川孝男、松村徹

日本物理学会 2012年秋季大会 (京都産業大学) 2012.9.12

 

平成23年度

l  KOTO実験のための外縁部VETO検出器の真空条件下での宇宙線による動作試験

横田尚、新川孝男、松村徹

日本物理学会 第67回年次大会 (関西学院大学) 2012.3.24

l  (招待講演)「放射線防護を目的とした放射線計測技術の先端研究

松村徹

日本防衛学会 第5回研究大会 (防衛大学校) 2011.11.26

l  Radiation-Induced change in electrical properties on Pixelated Photon Detector (PPD)

T.Matsumura

The 2011 IEEE Nuclear Science Symposium (Valencia, Spain) 2011.10.23-10.29

 

平成22年度

l  KOTO実験のための外縁部VETO検出器の中性ビームラインにおける動作試験

松村徹、新川孝男

日本物理学会 第66回年次大会 (新潟大学) 2011.3.26

l  (招待講演)「MPPCの放射線耐性

松村徹

3回次世代光センターに関するワークショップ (名古屋大学) 2010.12.24

 

平成21年度

l  KOTO実験におけるCsI外縁部VETO検出器の製作と性能評価

松村徹、新川孝男

日本物理学会 第65回年次大会 (岡山大学) 2010.3.20

l  中性子飛来方向測定装置の性能評価

岡本皇亮、新川孝男、松村徹

2009年春季 第56回 応用物理学関係連合講演会 2009.4.2

 

平成20年度

l  核燃料サイクルについて -核エネルギーの平和利用

新川孝男

15回 現代の安全保障講座 (主催:全国防衛協会連合会) 2008.12.12

l  Effects of radiation damage on Multi-Pixel Photon-Counter (MPPC)

T.Matsumura (for the KEK detector technology project)

The 2008 IEEE Nuclear Science Symposium (Dresden, Germany) 2008.10.19-10.25

l  高感度光検出器MPPCの放射線耐性

松村徹

日本物理学会 2008年秋季大会 (山形大学) 2008.9.22

l  中性子飛来方向測定装置の開発

岡本皇亮、新川孝男、松村徹

2008年秋季 第69回 応用物理学会学術講演会 2008.9.4

l  Search for K0Lp0nn(bar)

Takao Shinkawa

The 2008 International Conference on High Energy Physics (Philadelphia, USA) 2008.7.29-8.5

 

平成19年度

l  小型有機液体シンチレータによる中性子線-γ線の弁別

岡本皇亮、新川孝男、松村徹

2008年春季 第55回 応用物理学会学術講演会 2008.3.29

l  Radiation hardness of Multi-Pixel Photon-Counters (MPPC)

T.Matsumura (for the KEK detector technology project)

The 2007 IEEE Nuclear Science Symposium (Honolulu, Hawaii) 2007.10.29-11.3

l  高感度光検出器MPPCの陽子線照射試験

松村徹、新川孝男、宮林謙吉、清水俊、堀江圭都、常見俊直、岡村敦史、

平岩聰彦、久世正弘、松原綱之、與曽井優、澤田崇広

日本物理学会2007年年次大会 2006.9.24

l  Radiation damage to MPPCs by irradiation with protons

T.Matsumura (for the KEK detector technology project)

International Workshop on new photon-detectors (Kobe) 2007.6.29

プロシーディングス)

 

平成18年度

l  スパゲッティ型カロリメータを用いた高エネルギーγ線の画像解析

東條剛士、新川孝男、松村徹、山中卓、加藤悠司、澤田崇広、堀田智明、

中津川洋平、渡邉丈晃、緒方里咲、鈴木史郎、下川哲司、田島靖久

応用物理学会2006年秋季講演会 2006.8.31

l  Performance of the Spaghetti calorimeter with individual fiber-readout

T.Matsumura, T.Tojo, T.Shinkawa, T.Yamanaka, Y.Kato, T.Sawada,

T.Hotta, H.Watanabe, R.Ogata, S.Suzuki, T.Shimogawa, Y.Tajima

Joint Meeting of Pacific Region Particle Physics Community (Honolulu, Hawaii) 2006.11.1

 

平成17年度

l  放射線計測の研究

新川孝男

平成15年度 特別研究報告会 2005.7.28

l  K中間子飛崩壊実験用溝付プラスチックシンチレータのシミュレーションによる性能評価

原幸弘、新川孝男、松村徹

日本物理学会2005年秋季大会 2005.9.14

l  WLS Fiber Readout of Molding Plastic Scintillator

Y.Hara and T.Shinkawa

K中間子稀崩壊実験と測定器に関するワークショップ 2005.11.26

l  KL稀崩壊実験に用いるスパゲッティ型カロリメータの性能

松村徹、東條剛士、新川孝男

K中間子稀崩壊実験と測定器に関するワークショップ 2005.11.26

l  スパゲッティ型カロリメータ試作機の製作

東條剛士、新川孝男、松村徹

K中間子稀崩壊実験と測定器に関するワークショップ 2005.11.26

l  KL崩壊実験用角度検出カロリメータと光検出器

松村徹

次世代光センサーに関するワークショップ 2005.12.26

l  鉛板・シンチレーティングファイバー積層型カロリメータの試作と性能評価

東條剛士、新川孝男、松村徹

日本物理学会第61回年次大会 2006.3.27

 

平成16年度

l  Properties of injection- molding plastic scintillator for fiber readout

Yukihiro Hara

Mini-workshop on kaon experiments and detectors   2004.11.6

プロシーディングス)

l  射出成形法により製作した溝付プラスチックシンチレータの性能評価

原幸弘 

応用物理学会放射線分科会研究会「放射線検出器とその応用」 2005.2.2

ポスター

l  K中間子飛崩壊実験用ガンマ線検出器のための溝付射出プラスチックシンチレータの性能評価

原幸弘、新川孝男、杉本章二郎(KEK)、竹之内裕祐(福井大)、玉川洋一(福井大)、松村徹

日本物理学会第60回年次大会 2005.3.24

l  K中間子稀崩壊実験に用いる入射角度測定電磁カロリメータの開発

松村徹、新川孝男

日本物理学会第60回年次大会 2005.3.24