検出器の概要

光電子増倍管(内水槽)

スーパーカミオカンデの内水槽には内向きに光電子増倍管と呼ばれる光センサーが、11,129本取り付けられています。水中を走った荷電粒子から発するチェレンコフ光をこの光センサーでとらえます。チェレンコフ光の大きさと光をとらえた時間という2つの情報から、荷電粒子のエネルギーや方向を決定します。この光電子増倍管は浜松ホトニクスと共同で開発したもので、光を受ける光電面の直径が約50センチメートル(20インチ)と、世界最大となっています。

内水槽天井部の光電子増倍管

 

2001年11月に、光電子増倍管の約半数が破損してしまうという事故が起きました。1個の光電子増倍管が破損した衝撃波が、水を通して他の光電子増倍管に伝わったことにより、多数が破損してしまいました。

 

2002年以降は、例え1個の光電子増倍管が破損しても破損が連鎖しないよう、アクリルとFRP(繊維強化プラスチック)からなる衝撃波防止ケースをかぶせてあります。

 

光電子増倍管

内水槽の光電子増倍管は、70センチメートル間隔で設置されており、壁面の約40パーセントが光電面で覆われています。光電子増倍管の間の部分は、黒いシートで覆われており、外水槽からの光を遮断しています。

 

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