LINAC（線型加速器）

太陽ニュートリノのエネルギースペクトルが関係する解析のためには、エネルギーの絶対値の系統的誤差を1%以内に抑える必要がある。スーパーカミオカンデでは精密なエネルギー絶対値の較正にはLINAC が使われる。LINACの利点は電子エネルギーが単一にそろっていて、太陽ニュートリノが関わるエネルギー領域、5～15MeV、の全域を実現できることである。次節で述べるニッケル較正と比較したときの利点は、電子を直接使って較正ができることである。ちなみに、スーパーカミオカンデでは太陽ニュートリノの検出はve→ve散乱の電子信号によってなされる。更なる利点としては、LINACの細く絞られた電子ビームを使って、電子事象の精密な位置や方向の較正ができることである。

LINAC較正システムの概観は図1に描かれている。このLINACは三菱のモデルML-15MIIIで、本来は医学用のものである。ビームパイプは10^-4トル以下の真空に引かれ、ビームの好みのサイズと運動量がコリメータと磁石によって得られる。スーパーカミオカンデのタンク上蓋には、－X軸に沿って2.1mごとに開閉可能な穴の溶接がなされている。これらの穴を通して鉛直のビームパイプを検出器中に挿入する。ビームパイプの長さは可変であるから、結局内部検出器のいろいろな場所で LINAC較正ができることになる。ビームの強度は、ほとんど全ての事象が1個の電子になるように、バンチ当たり平均 0.1個の電子となるように調節される。そのビームバンチの時間幅は2secで、最大の繰り返し速度は60Hzである。図1のように、トリガーカウンタやベトーカウンタとして働く複数のプラスチックシンチレータがビームパイプ終端に置かれている。