APDを用いたシンチレーティングタイル・ファイバー型カロリメーターの試作

（科学研究費補助金 基盤研究C 平成19～22年度）

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次世代の大型加速器を用いた素粒子実験では、高エネルギー粒子のエネルギーを測定するために、シンチレーティングタイル・ファイバー型カロリメーターが用いられる。この装置は、鉛板などのシャワー発生材とプラスチックシンチレーティングタイルを交互に積み重ねた構造をしていて、入射した粒子がシャワー発生材の中で発達させるカスケードシャワーの大きさ、すなわち入射粒子のエネルギーを、タイルの発光量を読み出すことによって粒子のエネルギーを測定する。タイルの発光は、タイルに埋められた波長変換用(WLS)ファイバーを通して外に引き出されるが、このときにタイルの発光が無駄なくファイバーに伝わるよう、タイルは反射材で包まれている。ファイバーによって引き出された光は受光素子によって読み出される。

本研究では、プラスチックシンチレーティングタイルに溝を掘り、WLSファイバーを埋め込んだもの21枚と、鉛板22枚とを、交互に積み重ねたシンチレーティングタイル・ファイバー型カロリメーターの雛形を作製し、受光素子として、一般的に使われている光電子増倍管（PMT）よりも高い量子効率を持つアバランシェフォトダイオードー（APD）を使い、エネルギー分解能の向上を目指している。

		APD array SPL2367-16(浜松ホトニクス特注品)　 受光面 直径1.5mm、16 channels このタイプ以外に、S8664-55も使用する。
	雛型電磁カロリメーター

学会発表

１．2005年9月14日，日本物理学会2005年秋季大会

題目：APDによるカロリメーターの読み出し〔PDF〕

講演者：岩瀬俊高，吉田拓生，今井大輔，渡邉泰典

場所：大阪市立大学

２．2006年12月2日，2006年度 日本物理学会北陸支部 定例学術講演会

題目：APDによるカロリメーターのエネルギー分解能向上〔PDF〕

講演者：今井大輔，吉田拓生

場所：金沢大学

３．2007年12月1日，2007年度 日本物理学会北陸支部 定例学術講演会

題目：カロリメーターのエネルギー分解能向上の研究〔PDF〕

講演者：石川直樹，吉田拓生，奥村容子，林 幸治

場所：富山県立大学

４．2008年11月29日，2008年度 日本物理学会北陸支部 定例学術講演会

題目：APDを用いた雛型カロリメーターの作製とその性能評価〔PDF〕

講演者：奥村容子，吉田拓生，井上博貴，山口光司，吉村 香

場所：福井大学

５．2008年11月29日，2008年度 日本物理学会北陸支部 定例学術講演会

題目：カロリメーターの光量増加に有効な反射材の研究〔PDF〕

講演者：井上博貴，吉田拓生，奥村容子，山口光司，吉村 香

場所：福井大学

６．2009年12月5日，2009年度 日本物理学会北陸支部 定例学術講演会

題目：APDによるカロリメーターのエネルギー分解能向上〔PDF〕

講演者：井上博貴，吉田拓生，小森亮太，川口達紀，北村真吾，本田善徳

場所：金沢大学

７．2010年11月27日，2010年度 日本物理学会北陸支部 定例学術講演会

題目：APDを用いたカロリメーターのエネルギー分解能の研究〔PDF〕

講演者：井上博貴，清水佑介，吉田拓生

場所：富山大学

８．2011年11月26日，2011年度 日本物理学会北陸支部 定例学術講演会

題目：カロリメーターで用いるAPDの過剰雑音の研究〔PDF〕

講演者：清水佑介，小村祥太，井上博貴，吉田拓生

場所：福井大学