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このページでは主に、CANDLES装置を用いた二重ベータ崩壊の研究の紹介をしています。

現在、核物理研究センターでは二重ベータ崩壊の研究のため、 岐阜県飛騨市の神岡地下実験室（東京大学宇宙線研究所）に、 二重ベータ崩壊測定装置CANDLESを設置して測定を行なっています。 このCANDLES装置は、 奈良県大塔コスモ観測所で測定を続けていたELEGANT VI測定装置を発展させた装置です。 本ページでは、CANDLES装置をはじめ、 CANDLESに関連した他の研究についても紹介していく予定です。

CANDLES概要

　  宇宙はなぜ物質（「反物質」ではなく「物質」）から成り立っているのでしょうか？ この現在の「物質」優勢の宇宙を説明するには、 「物質」である「粒子」と、 「反物質」である「反粒子」が、転換可能であること（レプトン数保存則の破れ）を 示すことが重要な手がかりとなります。

 「粒子」と「反粒子」が転換可能であるか否か、を検証するためには、 二重ベータ崩壊の研究が必要です。 二重ベータ崩壊のなかでも、 「ニュートリノを放出しない二重ベータ崩壊」は、 「粒子」と「反粒子」が転換可能である時のみに起こる現象なのです。 CANDLES実験では、この「ニュートリノを放出しない二重ベータ崩壊」の研究を行っています。

 この「ニュートリノを放出しない二重ベータ崩壊」はとても稀な現象ですので、 大量の二重ベータ崩壊を起こす原子核が必要になります。 CANDLES実験では、二重ベータ崩壊核カルシウム48を含んだ 大量の高純度蛍石（フッ化カルシウム）を検出器として使用しています。 現在、検出器の構築をすすめ、二重ベータ崩壊の観測を目指して開発を進めています。