純水 5 万トンと 光電子倍増管 約 12,000 本を用いた水チェレンコフ光検出装置 ｡ 直径 39.3m 高さ 41.4 ｍ。内水槽、外水槽の 2 層構造を持つ。

1. Super-KAMIOKANDE 純水5万トンと 光電子倍増管 約12,000本を用いた水チェレンコフ光検出装置｡ 直径39.3m　高さ41.4ｍ。内水槽、外水槽の2層構造を持つ。 岐阜県神岡町、池の山の地下１ｋｍに在る｡

2. Super-KAMIOKANDE (SK)内水槽の写真

3. 実験の目的 太陽､大気ニユートリノの観測によるニュートリノ振動の研究。 陽子崩壊検索による大統一理論の検証。 超新星爆発起源のニュートリノ探策。

4. 大気ニュートリノにおけるニュートリノ振動 大気ニュートリノの天頂角分布。cos＝－１（＋１）は下（上）から来るニュートリノを表す。 赤い点線が振動なしの期待値で、緑の実線がデータに一番合うように振動させた期待値。 地球の反対側から長い距離を飛びSKまでやってきたミューオン・ニュートリノは　その飛行中姿をかえている。 一方、電子ニュートリノの数はふえていないのでミューオン・ニュートリノはタウ・ニュートリノに変わっているのだろうと考えられる。

5. 小柴昌俊教授ノーベル物理学賞受賞 カミオカンデで作業中の小柴先生。

6. FlashADC　導入目的 SKにおける東工大グループの役割 大気ニュートリノ、核子崩壊事象における、 • ミューオンの崩壊によって生じた電子の検出効率の向上。 核子崩壊事象の検出効率の向上による、核子の寿命の下限値の低下。 • 高エネルギー事象のエネルギー精度の向上。 振動によって生じたの解析。　 e振動によって生じた 高エネルギーのe解析の精度の向上。 大気ニュートリノ

7. イベントディスプレイ e μ ミューオン事象

8. 崩壊電子事象 μ→e＋ν＋ν

9. SK で使用される　FlashADC RDB local CPU Data compression CPU FIFO DEMUX ADC Event count receiver

10. FlashADC概要 FADCは入力されたアナログパルス信号を最高５００MHｚの頻度で連続的にAD変換する装置である。　 測定できる入力電圧は０V～ー１V,変換精度は８ビット、連続取り込み可能なサンプル数は８１６０サンプルで、５００MHｚ取り込みのときは１６．３２μｓに相当する。

11. 核子崩壊の探索例　：　ｐ  K+ +  ｐ  K+ +  K+ 　+ +　0 +　　+ +　 +　 　e- + e +  陽子崩壊時のKのエネルギー（３４０MeV）は水中でチェレンコフ光をだす閾値より小さいため、光をださずに静止してから、そしてに崩壊する。 こののエネルギーは２３６MeVで、陽子崩壊後のと、宇宙線 や、宇宙線陽子などが大気の粒子と作用してできた などと区別するのにつかわれる。この時 が崩壊してできたeのエネルギーも特定することによってバックグラウンドを減らす。 しかし、 の寿命は平均２．２ ｓと短く、 とeの信号をわけるのは困難で、また現在の機器の特性としての後、８００－１,２００ns内に崩壊したeは観測できない。FlashADC導入によりこの特性はなくなる。 FlashADCによる、崩壊後のeの検出効率は　８０％から８８％へとあがった。

12. 高エネルギー事象のエネルギー精度の向上。 １０～１００GeVの事象の観測。 の観測を期待。 現状：光電子増倍管に近い壁際の事象は現行エレクトロニクスではサチュレーションを起こしてしまい、精度良くエネルギーを決定できない。 FlashADC：アナログ信号の波形そのものの記録が可能なのでサチュレーションが起きたとしても波形の前後の記録から、エネルギーを推測することが可能。

13. Backups

14. １　p.e.　の信号を捕らえる。 １　p.e.　の信号の波高は約０.５mVで　FlashADCでは観測不可能。よってゲイン１０倍のプリアンプの導入を計画中。 課題

15. スーパー・カミオカンデにおける東工大グループの役割スーパー・カミオカンデにおける東工大グループの役割 • F

16. チェレンコフ光

17. SKで観測された大気ニュートリノの事象 FC m-like FC e-like

19. ニュートリノ素粒子宇宙物理学 大統一理論の実験的検証 大気ニュートリノ 太陽ニュートリノ 超新星爆発ニュートリノ 核子崩壊 スーパーカミオカンデで扱う物理 観測対象 研究目的