成田・根岸研究室

高エネルギー加速器による素粒子物理学の研究

物質の起源や宇宙の成り立ちを解明するのが素粒子物理学です。これまでの研究から、宇宙のあらゆる物質やそこでの現象は、物質を構成する粒子、力を媒介する粒子、質量を与える粒子（ヒッグス粒子）によってほぼ説明できることがわかっています。一方で、宇宙の大半を占めると言われている暗黒物質・暗黒エネルギーはまだ見つかっていません。また、宇宙では物質と反物質のバランスが極端に崩れています。宇宙の成り立ちを理解するには、これらの問題を解決する必要があります。当研究室では、国際リニアコライダー（ILC）実験や加速器ニュートリノ実験といった国際共同実験に参加して、宇宙の謎の解明を目指しています。

ILC実験では、そこで用いられる測定器のうち、粒子飛跡測定器の開発に取り組んでいます。その中で、飛跡決定に重要な役割を担うガス電子増幅装置について、その性能を評価するとともに、ILC実験での使用における最適化を目指しています。

加速器ニュートリノ実験では、ニュートリノ反応を高精度で調べるための大型液体アルゴン三次元飛跡測定器の開発を行っています。これによって、素粒子物理学分野における重要な未解決問題であるニュートリノの性質解明、核子崩壊現象の探索を目指しています。

250L液体アルゴン三次元飛跡測定器