NEWAGE実験７：地上実験まとめ 京大理 身内賢太朗 内容 DMはじめて10周年記念 イントロ 装置概要 実験・結果 まとめ

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1 NEWAGE実験７：地上実験まとめ 京大理 身内賢太朗 内容 DMはじめて10周年記念 イントロ 装置概要 実験・結果 まとめ
京大理　身内賢太朗 日本物理学会　2007年春季大会 （首都大学東京25pSE-7） (New generation WIMP search with an advanced gaseous tracker　experiment) 谷森達・窪秀利 土屋兼一・株木重人 高田淳史・岡田葉子 西村広展・服部香里 上野一樹・黒澤俊介 内容 イントロ 装置概要 実験・結果 まとめ Feb. 20, 2007 　APPEAL07

2 本日のお話は 科研費 若手A（H16-H18） 東レ科学技術研究助成（H16 –H18 ） 成果。 初年度学会発表 「NEWAGE実験１」
ここらへんの大風呂敷が どれくらい実現したか。　 2007年3月25日　JPS（首都大学）

3 ２、3次元飛跡検出器（マイクロTPC） 40cm TPC 典型的な陽子飛跡
Preprints: physics/ K.Miuchi et.al TPC 40cm X 読み出し（768ch） Y 読み出し（768ch） TPC GEM(×10) 典型的な陽子飛跡 Neutrons （252Cf） FAGA 座標演算装置（1536ch） 2007年3月25日　JPS（首都大学）

4 マイクロTPC諸元 検出部 CF4ガス 0.2barr 有感体積：23×28×31cm3 有効質量：8.9g
初段ガス増幅　：　GEM 　（23×28cm2） 主ガス増幅、読み出し（400μmピッチ）　：　μPIC　30×30cm2 合計ガス増幅率　：　2300程度 読み出し：飛跡情報（デジタル）　＋　エネルギー情報（FADC） μPIC,応用など：26aSK6(西村)　 26pSF9・10(服部・高田)　27pSE11(株木)　 m-PIC (z=-0.5cm) -VGEMT drift plane　(z=31cm) +Vm-PIC -VGEMB -VDRIFT 8.25MW Field shaping pattern 　（×31） （×30） 33MW 1cm X Y Z north ψ GEM (z=0cm) GEM＋TPC TPC模式図 μPIC

5 マイクロTPC性能 各種応答をねちねち測定。 いずれも大型化に向けて改善予定 長期安定性 : 30日でゲイン変動4%（rms）以下
Preprints: physics/ K.Miuchi et.al 各種応答をねちねち測定。　いずれも大型化に向けて改善予定 長期安定性　:　30日でゲイン変動4%（rms）以下 位置分解能　0.8mm (rms) ガンマ排除力　：　< 2e-4 方向依存検出効率　感度マップを作成 検出効率（252Cf run） 2007年3月25日　JPS（首都大学）

6 ガンマ線由来の電子に対する感度 <2e-4
ガンマ線排除力 エネルギースペクトル（length <1cm） 137Cs run 赤：１３７Cs run 青：BG run 137Cs run 緑：さっぴき 原子核反跳領域：1cm以下 （検出効率測定でも適用） BGさっぴきは０コンシステント ガンマ線由来の電子に対する感度　<2e-4　

7 陽子の飛跡 n -> p の前方散乱 ( 質量としてWIMP -> F を模す ）
Proton tracks 方向を見る CF4+C4H10 (9:1) 陽子の飛跡 n -> p の前方散乱 (　質量としてWIMP -> F　を模す　） 30cm 252Cf n Z(drift) 15cm 0cm -15cm 15cm -15cm X Y 252Cf （NE45° 　zenith35°） CF4+C4H Cf run q n p 1 Recoil direction　image Cos q Jan 27, 2007 　3rd MPGD workshop

8 ３、実験 観測諸元 普通の結果 観測期間：2006年11月1日 ~ 2006年11月27日
観測期間：2006年11月1日　~ 2006年11月27日 場所：京都大学　3階　 (北緯35.03　東経 ） Live time：16.70 日 EXPOSURE：0.15　kg・days 普通の結果 ガンマは排除、中性子BG エネルギースペクトル

9 暗黒物質の風（一日一周） 方向に感度のある解析 フッ素、炭素の原子核反跳（100-400keV）によって描いた「スカイマップ」
「暗黒物質の風」の到来方向と重ねて示す 地上・中性子BGの等方分布 スカイマップ cosΘ分布 cosΘ分布についてデータをシミュレーションを比較 　　　断面積に制限 暗黒物質の風（一日一周） Jan 27, 2007 　3rd MPGD workshop

10 「NEWAGE」への第一歩。 方向に感度のある結果 中性子BGに制限されているが、 方向に感度を持った世界初の結果。 10 100 1000
　　　　　　方向に感度を持った世界初の結果。 DM limit 10 100 1000 「NEWAGE」への第一歩。 GeV

11 まとめとこれから 地上でDM RUNやりました。 地下測定はじめました。 もっと先は地下測定はじめました。 ガスでも制限曲線引ける
KAMIOKA LAB-B 2007/1/19 地上でDM RUNやりました。 ガスでも制限曲線引ける 方向に感度をもった初の結果 地下測定はじめました。 制限の更新 方向に感度をもった中性子BG測定 もっと先は地下測定はじめました。 まず、60cm角TPCを製作 最終的には1m角TPC×数十ケでDM検出へ。