液体キセノンの屈折率の精密測定
A Precise Measurement of Refractive Index of Liquid Xenon


中村 正吾,福田 泰二,小田 晋太郎,小林 尚史,橋本 安章,菊地 正人,富田 賢典,尾崎 雄一,長瀬 達洋(横浜国大);俵 裕子,春山 富義,佐々木 慎一(KEK)
snakam@ynu.ac.jp
Abstract:   低温の液体キセノンは,優れたシンチレータとして様々な宇宙素粒子実験の放射線検出器に大規模に用いられつつある。しかし,低温であることに加えてシンチレーション波長が真空紫外域にある難しさから,シンチレーション光に対する屈折率は精度良く測られたことがこれまで無かった。そこで我々は,これらの困難を克服する新しい光学装置をパルス管冷凍機を用いて開発し屈折率を0.01以下の誤差で測定する実験を行った。様々な誤差を排除し,屈折率が既知の液体の屈折率を本装置で測ることで,最終的に目標を上回る0.007という誤差で液体キセノンの屈折率を決めることに成功した。これにより,屈折率の波長依存性や密度依存性についても精度良く明らかにした。さらに,本装置を改造して液体キセノンの発光スペクトルを測定する実験を計画中である。本講演では屈折率測定装置の最近の改良と屈折率の最新結果,および今後の実験計画について報告する。