Belle II実験シリコン崩壊点検出器SVDの量産完了

我々の研究室は,高エネルギー加速器研究機構(KEK)のSuperKEKB加速器を用いて生成されるB中間子・D中間子・τ粒子等の崩壊を詳細に調べ,素粒子物理の標準模型を超える現象を探索するBelle II(ベルツー)実験に参加しています。

SuperKEKB加速器の前身であるKEKB加速器の運転が終了した2010年から,加速器の衝突頻度を40倍に高めるための改造と,対応して測定装置(Belle II検出器)の性能を高めるアップグレードを行ってきました。

Belle II検出器はSuperKEKB加速器の衝突点を囲むように設置されています。この衝突点の最近傍に、B中間子などの崩壊位置を精密に測定する崩壊点検出器が、円筒状に6層配置されます。各層は底板と蓋が無い樽のような形になっており、側板にはラダーと呼ばれるシリコン半導体放射線検出器が並べられます。

我々の研究室では3層目から6層目の崩壊点検出器(SVD)の設計から量産まで全てに貢献してきました。特に全長が一番長く(750mm)、最も複雑な構造で、必要なラダー本数が最も多い6層目ラダーの量産に大きな貢献をしてきました。ラダー組立には高精度の組立精度(数100μm)と、約8000本/ラダーにも及ぶ電気的結線(ワイヤボンド)などが要求されるため、製作作業は非常に難しいものでした。

2011年12月に本研究室でSVDラダー量産計画が開始され、2016年2月に東大柏キャンパスのカブリIPMUにて6層目ラダー量産がスタートしました。そして2018年5月に25個目の最後の6層目ラダーが完成し、SVDラダー全ての量産が終わりました。

2018年7月に6層目ラダーが崩壊点検出器に組み込まれ、同年末にBelle II検出器にインストールされ、Belle II検出器が完成します。そして2019年初頭からはいよいよBelle II実験が本格稼働する予定です。今後の研究の進展にご期待ください。

KEKで組立てているSVD検出器

完成した6層目ラダー

カブリIPMUでのラダー製作の様子

岩本研究員がFrederick Lobkowicz Prizeを受賞

本研究室・特任研究員の岩本康之介さんが,学位を取得したロチェスター大学のFrederick Lobkowicz Prize を受賞しました。
Frederick Lobkowicz Prize は,大学院博士課程において,天体素粒子物理学/高エネルギー核物理学/高エネルギー素粒子物理学の分野で非凡な実験的研究成果をあげた人物に贈られる賞です。

ロチェスター大学時代の指導教員,Kevin McFarland教授(左)から記念の賞状を受け取る岩本さん(右)。

 

日本物理学会

3月17-20日に大阪大学で開かれた日本物理学会第72回年次大会で,小瀬,Mora,Wan,田村,細見,竹馬,古賀 が講演を行いました。