素粒子物理国際研究センター

毎年春と秋に開催されている日本物理学会では、大会における若手（正会員のうちの大学院生または学生会員）の優秀な発表を奨励し大会をより活性化するため、「学生優秀発表賞」が設けられました。
本センターでは、各研究室所属の修士課程・博士課程の大学院生20名以上が毎回参加し、ATLAS実験・MEG実験・ILC実験・Tabletop実験での最新の研究成果をプレゼン資料に纏めて、素粒子実験領域の全研究者の前で発表しています。
このたび、森研究室博士課程2年の小林暁氏は、スイス・ポールシェラー研究所（PSI）で遂行した国際共同実験MEG IIにおける新型液体キセノンガンマ線検出器の性能評価を発表し、その成果内容や積極的な意欲が評価され、学生優秀発表賞を受賞することができました。

対象発表

MEG II実験液体キセノンガンマ線検出器の位置分解能およびその位置依存性の評価　発表資料

受賞理由

新しい光センサーを用いたMEG II実験用液体キセノンガンマ線検出器は、性能評価の結果、位置の分解能が従来の2倍向上したという知見が得られました。その成果を重点テーマとして学会で発表し、今回の受賞に至りました。
MEG IIは日本・スイス・イタリア・アメリカ・ロシアの5ケ国約70名からなる国際共同研究であり、ミュー粒子が陽電子とガンマ線に崩壊する"μ→eγ崩壊"という未発見の物理現象の探索を目的に、実験代表者の森教授がコラボレーション全体を率いてスイス・PSIで進めています。液体キセノンガンマ線検出器のガンマ線測定精度を改善できれば、MEG II実験における探索感度が大きく向上することから、新しい半導体光センサー（VUV-MPPC）を導入する革新的な開発を行なってきました。
今回の発表では、ガンマ線に対する位置分解能を測定する実験過程を解析グラフ等で詳細に説明し、アップグレードの成果と独創的な新型測定器の全容も交えたトピックに関して、素粒子実験領域コミュニティより高い注目を集めることができました。

感想と今後の抱負

今回の日本物理学会は、新型コロナウイルスの影響により初めてのオンライン開催となりましたが、運営が円滑になされていたこともあり、研究成果を練習通り十分伝えることができました。また、2020年秋季大会より創設された素粒子実験領域の学生優秀発表賞において、その最初の受賞者に選ばれたことは大変光栄であり、私を含めた多くの学生・スタッフがスイス・PSIに長期滞在し研究を行なってきた成果が認められて嬉しく思います。
今後も引き続きPSIに滞在し、この検出器の性能をさらに詳しく調べた上でミュー粒子崩壊の観測を開始し、世界最高感度でのμ→eγ崩壊の探索を早期に実現したいと考えています。

関連リンク

●日本物理学会学生優秀発表賞（関連サイト）