CANDLES

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宇宙 物質の起源を探る二重ベータ崩壊

2016年度

2016年05月25日  CANDLESアクリルタンク、CaF2結晶、上部光電子増倍管、上部蓋を組みつけました

CANDLES III (地下) 実験の主要部分の組付けを行いました。 ニュートリノを出さない二重ベータ崩壊核48Caを含有する96個、 計305kg のCaF2結晶を懸下したアクリル蓋を液体シンチレータ格納用アクリルタンクに固定し、 これら全体をステンレス上蓋から吊り下げる機構に固定しました。 ステンレス上蓋には7個の20インチ径の微小光信号を検出する光電子増倍管PMTが CaF2結晶を見る方向に固定されています。




くみ上げた装置一式をクレーンで持ち上げた様子。壁面に固定されたオレンジ色のクレーンの下に上から順にステンレス本体タンク上蓋、光電子増倍管、ライトガイド、アクリル上蓋、アクリルタンクが見える。またアクリルタンク内にCaF2結晶が見える。

装置一式の光電子増倍管付近の拡大写真。今回の改修にあたり、ステンレス本体タンク内面、外面にホウ素を含有したゴムシートを張り付けた。上蓋底面に黒いゴムシートが見える。ホウ素は中性子を吸収しやすく、岩盤から飛来する中性子がステンレスタンクにあたって高いエネルギーのガンマ線を生じる反応を抑制し、検出器のバックグラウンドを低減する。光電子増倍管の下には白いライトガイドが見える。さらに下にある結晶からの光が効率的に光電子増倍管に導かれるように設計されている。

上部光電子増倍管をアクリルタンク越しにしたから見た様子。結晶が吊り下げられている様子が見える。

装置一式をCANDLES本体タンクに導入している様子。本体タンク内部を明るく照らすとともに、周囲から多人数で監視のもと導入した。

導入時のCANDLES本体タンク内部の様子。アクリルタンクが本体タンク内側面に設置された光電子増倍管のライトガイドに対して非常に近いことが見て取れる。この写真の際は中心がややずれていたためこの後再トライ。