巨大な粒子加速器を1/1000サイズに小型化するための研究施設、スタンフォード大が建設へ : 理系にゅーす

1: 2018/06/14(木) 04:59:51.95 ID:CAP_USER

日本語では単に加速器と表記される機械は、荷電粒子を光に近い速度まで加速させて的に当てたり、同じ速度で対抗してくるもう一つの粒子に衝突させることで発生する物理的現象を観測するためのもの。

扱うのが目に見えない粒子であるにもかかわらず、詳細な研究をするには巨大な装置が必要となります。
なかでも最大のものが、スイス・ジュネーブ郊外にあるCERNの大型ハドロン衝突型加速器(Large Hadron Collider : LHC)で、リング状の加速器の全長は27kmにもなります。
スタンフォード大学と米エネルギー省(DOE)によるSLAC加速器研究所は、どんどん巨大化する加速器の小型化を目指す、新たな加速器の研究開発に着手しました。

FACET-II (Facility for Advanced Accelerator Experimental Tests)と呼ばれるこの加速器は、高品質な電子ビームを使い、プラズマウェイクフィールド加速と呼ばれる手法を用いることで、今日の一般的な加速器に比べて1/100～1/1000ほどの大きさに収まるとされます。

プラズマウェイクフィールド加速では、強力に励起された電子を射出し、それがプラズマの中を通過する際に発生するウェイクフィールドという"追随する流れ"の中に収まるように粒子を配置することでこの粒子にエネルギーを供給します。

続きはソースで

https://s.aolcdn.com/hss/storage/midas/ffd52a3b491610b8cc439c26eba7c722/206446439/slac.jpg

https://japanese.engadget.com/2018/06/12/1-1000/

引用元: ・【物理学】巨大な粒子加速器を1/1000サイズに小型化するための研究施設、スタンフォード大が建設へ[06/13]

6: 2018/06/14(木) 06:34:15.56 ID:BThOEcB1

よくわかんないけど
レールガンでも作るの？

7: 2018/06/14(木) 06:44:07.04 ID:mhN8r2BD

29億円ぐらいで作れるの？安くね？

9: 2018/06/14(木) 08:14:34.48 ID:pkqH5BsI

>>7
ちゃんと動くか検証用のユニット一個だろ
加速器全体を作る訳では無いならこんな物じゃね

10: 2018/06/14(木) 08:15:31.62 ID:dsE1jHNV

加速器なら面白い方法があるんだけどね
イコライザーなんて使わずに瞬間で加速させるため
重粒子放射線治療器もコンパクトになる

11: 2018/06/14(木) 08:16:04.54 ID:To5kU/t1

ミノフスキー粒子じゃん

13: 2018/06/14(木) 08:47:25.26 ID:C79WmCy2

うまくすれば数十mでいいのか。
これからは加速器も一家に一台の時代だな。ﾑﾈｱﾂ

18: 2018/06/14(木) 09:46:11.38 ID:WvbYOtqA

レーザー技術が発展してきたから初速を高速で出せるって事かな

19: 2018/06/14(木) 09:53:33.54 ID:7cjHAxUa

ウォークマン並みの歴史的小型化

20: 2018/06/14(木) 10:35:46.11 ID:mEeSU02k

>プラズマウェイクフィールド加速では、強力に励起された電子を射出し、
>それがプラズマの中を通過する際に発生するウェイクフィールドという"追随する流れ"の中に収まるように
>粒子を配置することでこの粒子にエネルギーを供給します。電子のスリップストリームを利用する、
>とでも言えばわかりやすいでしょうか。

レーザー光で加速するのに、その話がどこにもねーじゃねーか

23: 2018/06/14(木) 11:44:10.09 ID:PFyC7Agu

メガ粒子砲作れるようになるんか。

24: 2018/06/14(木) 11:48:13.91 ID:e3yD98rO

「プラズマウェイクフィールド加速」というキーワードで Web 検索してみた。
もう２０年近くも研究されていたそうだ。
サーフィンと少し似ているような気がした。

25: 2018/06/14(木) 11:54:29.72 ID:4X6z1OkO

ポケットに入る加速器

26: 2018/06/14(木) 11:59:50.99 ID:tmvPicII

なんでもそうだけど小型化できると応用が広がるな

27: 2018/06/14(木) 12:15:28.83 ID:l2En0gkT

具体的理屈は理解出来ないところもあるが、これなら大きな大学レベルではも所有する事が出来て、研究が早く進む事になるだろう。

29: 2018/06/14(木) 13:57:10.07 ID:/+BdOZq7

＞プラズマウェイクフィールド加速

これで LHCと同じ大きさの装置作ればビッグバンも再現できるんじゃね？
つうか、ブラックホールに飲み込まれる地球、が現実化しちゃうかなｗ

31: 2018/06/14(木) 14:12:07.68 ID:bU3mNtl9

ILCなんて技術的には過去の代物を巨大化でエネルギー上げてるだけの代物に１兆円単位の金を使うよりは
こういう革新的な技術開発にこそ研究予算を投じるべきだな

仮にこの手の加速方法で問題となっているビームの収束性が今一つという欠点が解消できず素粒子物理には使えなくても
コンパクトで高エネルギーを出せる粒子加速法が生み出せれば日本の防衛には大いに使えるからね、軍艦や陸上でのミサイル防御とか

ILCにしろLHCにしろ高周波電場で加速する原理は50年以上も昔に生み出されて改良はされているものの、基本的には巨大化することでエネルギーを上げてきた
言ってみれば大艦巨砲主義の権化

そんな大艦巨砲主義の行き着いた先の戦艦大和や武蔵が当時の新しい戦闘法である航空攻撃でなすすべもなく一方的に虐◯されたのと同じく今から巨大加速器を作るのは論外

ILCなんて図体がデカいだけの金食い虫の化け物を作る資金が日本にあるならば、桁違いに効率の良い新しい加速技術の研究開発にこそ予算を投入するのが正解
未来のない昔の遺産の金食い虫に大金を注ぎ込むのは単なる馬鹿、そういう馬鹿をしていれば国が亡びる
お金はより良い未来の為に使うもの

33: 2018/06/14(木) 15:47:56.89 ID:uZi8gmBv

これ真空崩壊が起きて、宇宙が消滅するよ。
地球も素粒子レベルで解体するから、人類も全滅。
こんな研究はすぐ中止させるべき。
　

34: 2018/06/14(木) 15:55:37.04 ID:ptPMArT+

>>1
これでKEKや現在の加速器研究機関はおしまいになるのか？
あるいは1000倍規模の加速器として有効活用されていくのか
（↑ぜひ、そうなってほしいところ）
日本からもブレークスルーテクニックの出現に期待したい

35: 2018/06/14(木) 16:07:39.67 ID:EhDXtQzt

小型で大強度ビーム出せれば未臨界炉も捗るかもしれんね
核のゴミを燃して発電ついでにプルトニウム生成して燃料の閉サイクル達成
通常より高温も狙えるから温度差で効率も上がる

そいや未臨界炉って陽子をなんかに当てて中性子出してるけどいきなり劣化
ウランにぶっ込んだんじゃ反応しにくいのかしらね

36: 2018/06/14(木) 17:20:36.27 ID:0fRjHDiY

レーザープラズマ加速法は、日本が最初に提案していたと思う。
もう40年ぐらい前の話だ。

38: 2018/06/14(木) 18:27:38.64 ID:w3nvTyCs

そのまま宇宙船のエンジンになるんじゃね

39: 2018/06/14(木) 18:40:35.16 ID:PkRD9lm/

スーパーなんとかカンデに日本は2兆円くらい使ってただろ。

ボッタクリの犯罪者たち

50: 2018/06/15(金) 00:30:05.74 ID:XtSIZuvY

>>39
ノーベル賞につながったのにボッタクリなんかよ

40: 2018/06/14(木) 20:10:49.44 ID:jYPBCHjF

収束性が悪いのはでかい磁場で補正出来ないの？

41: 2018/06/14(木) 20:28:58.20 ID:aAGiFZ/v

乗り物や発電に使えないの？

43: 2018/06/14(木) 22:03:50.16 ID:0fRjHDiY

土建屋的な意味での加速器建造ビジネスの土台を揺るがしかねない危険な研究なので
あまり支持されずに来たと思う。原理は40年以上も前から提唱されていたのだが。
　官僚も研究者もどれだけ巨額の予算を支配しているかが組織内での地位や名声に
直結しており、予算は拡大させるべきものであって、縮小するのは不都合であるから。

55: 2018/06/15(金) 04:52:58.19 ID:uULRevUC

プラズマジェットで加速器を大型トラック並に小さくできるって記事を昔に見たけど
それとにたようなもんかね

56: 2018/06/15(金) 04:53:05.13 ID:uyTZL+rN

工業、医療、原子力とかにも応用できるん？

57: 2018/06/15(金) 05:18:20.62 ID:Q+27VV9L

>>56
デスクトップ重粒子治療器なんてのはできそうだよね

74: 2018/06/15(金) 06:14:31.41 ID:JKqNa6kW

知りもしないで闇雲に高エネルギー実験して
空間が一瞬で相転移してしまったらどうするんだろうか？