理系にゅーす

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加速器

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1: 2019/06/28(金) 15:59:40.84 ID:CAP_USER
NEC、相次ぎスパコン受注
https://www.nikkei.com/article/DGXMZO46592830W9A620C1X20000/
2019/6/26 16:09
日本経済新聞

 NECは26日、高エネルギー加速器研究機構と国立環境研究所からそれぞれスーパーコンピューターを受注したと発表した。

 高エネ研は素粒子・原子核・宇宙分野のシミュレーション用に導入し、4月から運用する。
 設計上の計算能力は毎秒156兆8000億回。

続きはソースで
ダウンロード (10)

引用元: 【電算】NEC、相次ぎスパコン受注←素粒子/原子核/宇宙分野/地球温暖化シュミレーションに活用へ

NEC、相次ぎスパコン受注←素粒子/原子核/宇宙分野/地球温暖化シュミレーションに活用への続きを読む

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1: 2019/04/11(木) 18:37:13.41 ID:CAP_USER
なぜ最先端の科学の現場で加速器の中にフェレットが入れられていたのか?[04/10]

イリノイ州バタヴィアにあるフェルミ国立加速器研究所(FNAL)は、超伝導磁石を用いた大型の陽子・反陽子衝突型加速器テバトロンを有する施設です。トップクォークの検出に成功したことでも有名な同研究所は、ロバート・ラスバン・ウィルソン初代所長が企画・建設を担当し、1967年から現在に至るまで素粒子物理学などに関する研究を続けています。設立当初、FNALではハイテクトラブルを解決するために非常にローテクな解決策が用いられており、その中心にはなぜか「フェリシア」という名前のフェレットがいたことが明らかになっています。
https://i.gzn.jp/img/2019/04/10/why-ferret-particle-accelerator/00_m.jpg

Why Physicists Tried to Put a Ferret in a Particle Accelerator - Atlas Obscura
https://www.atlasobscura.com/articles/felicia-ferret-particle-accelerator-fermilab

「原子炉の父」ことエンリコ・フェルミにちなんで「フェルミ国立加速器研究所」と名付けられたFNALは、線形加速器(リニアック)、ブースター、リサイクラーリング、メインインジェクターリングから成る加速器を有しています。

リニアックは陽子線とエネルギーを提供するためのもので、ブースターがそれらを加速。リサイクラーリングはより強いビームを得るために陽子をひとまとめにし、メインインジェクターリングはリサイクラーリングにより生成されたビームを閉じ込めて何万回も回転させることで、ビームを光の速度まで加速させます。

FNALの建設風景を収めた写真
https://i.gzn.jp/img/2019/04/10/why-ferret-particle-accelerator/s01.jpg

1971年に戻ると、FNALの加速器の設計は少し異なっていました。現在の加速器と異なるポイントは、メインインジェクターリングおよびリサイクラーリングが存在しなかったという点。当時の加速器では、4マイル(約6.4km)もの長さの「メインリング」と呼ばれるものがこれらの代わりをしていました。このメインリングには内部を通る粒子ビームを導くための「双極子磁石」がなんと774個も搭載されており、さらにその粒子ビームを収束させるための「四重極磁石」が240個搭載されていたとのこと。

これらの磁石はそれぞれ20フィート(約6.1メートル)ほどの長さで、重さはなんと約13トンもあります。これらの磁石が非常に脆弱で、加速器稼働からわずか2日でコイル周りのガラス繊維の絶縁が壊れてしまい2つの磁石が故障。それから数か月で、加速器はなんと350個もの磁石を交換する羽目になったそうです。

それでも1971年6月30日に、なんとか粒子ビームをメインリング周りにまで送ることに成功。しかし、加速器で加速される粒子のエネルギーが70億電子ボルト(eV)を超えたところで、磁石が再びショートしてしまいます。加速器の故障原因について調査したところ、「加速器に使用する真空ダクトの中に金属の細片が残っていたこと」が原因であると判明したそうです。

この故障の原因を取り除くために用いられたのが、フェレットのフェリシアでした。以下の写真は当時の加速器に使用されていた長さ300フィート(約91メートル)の真空ダクトと、その中をゴミ掃除のために走り回ったフェレットのフェリシア。
https://i.gzn.jp/img/2019/04/10/why-ferret-particle-accelerator/s02_m.jpg

続きはソースで

https://gigazine.net/news/20190410-why-ferret-particle-accelerator/ 
ダウンロード (3)


引用元: なぜ最先端の科学の現場で加速器の中にフェレットが入れられていたのか?[04/10]

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1: 2019/03/08(金) 17:38:20.68 ID:CAP_USER
宇宙の成り立ちの謎に迫る「国際リニアコライダー」と呼ばれる巨大な実験施設について、柴山文部科学大臣は、国内外の科学者による議論の動向を見極めながら誘致するかどうかを判断する考えを示しました。

「国際リニアコライダー」は光とほぼ同じ速さにまで加速させた電子などを衝突させ、宇宙が誕生した直後の状態を再現する巨大な実験施設で、国際プロジェクトでは、日本の北上山地が建設候補地に挙がっています。

文部科学省は、7日、都内で開かれた国際会議で・・・

続きはソースで

https://www3.nhk.or.jp/news/html/20190308/K10011840241_1903081239_1903081247_01_02.jpg

NHKニュース
https://www3.nhk.or.jp/news/html/20190308/k10011840241000.html
ダウンロード


引用元: 国際リニアコライダー「議論見極めて誘致判断」柴山文部科学相[03/08]

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1: 2019/01/19(土) 15:59:28.68 ID:CAP_USER
欧州原子核研究機構(CERN)が超大型加速器の建造を目指す。スイスのジュネーブ近郊にある素粒子物理学を研究するCERNは、大型ハドロン衝突型加速器(LHC)に代わる、新たな加速器の建造計画を明らかにした。

CERNはLHCの4倍の大きさを持つ次世代円形衝突型加速器(FCC:Future Circular Collider)の設計報告書を公開した。加速器は粒子をループ内に驚異的な速度で送り込み、粒子同士を衝突させて発生する放射性降下物を研究者が分析できるようにする機器である。今回明らかになったFCCの設計は全長約100キロメートル。最大出力時にはLHCの10倍のエネルギーで粒子を衝突させられる。

LHCの最大の成果は、すべての物質に質量を与えるという、かつては理論上の粒子だったヒッグス粒子の発見だった(ニューヨーク・タイムズ紙のアニメーションがとても分かりやすく示している)。CERNの物理学者たちは、FCCによってヒッグス粒子の性質をより詳しく調査できると期待している。それだけではなく、FCCは未知なる物理学の扉を開き、宇宙に関していまだ答えの出ていない大きな疑問(暗黒物質は何からできているのか・・・

続きはソースで

https://cdn.technologyreview.jp/wp-content/uploads/sites/2/2019/01/16205406/fccdl-1400x671.jpg

https://www.technologyreview.jp/nl/cern-wants-to-build-a-particle-collider-thats-four-times-bigger-than-the-lhc/
ダウンロード (2)


引用元: 【物理学】〈画像〉欧州原子核研究機構CERN、全長100キロの巨大加速器「FCC」建造を発表[01/18]

欧州原子核研究機構CERN、全長100キロの巨大加速器「FCC」建造を発表の続きを読む

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1: 2018/12/29(土) 14:59:59.88 ID:CAP_USER
宇宙誕生直後に発生した「原始重力波」をとらえる新観測装置「グランドバード」が、高エネルギー加速器研究機構(茨城県つくば市、KEK)で完成した。回転しながら観測できるため、他の観測装置より広い範囲をカバーできる。来年1月にはスペイン領カナリア諸島に運ばれ、来春から観測を始める予定だ。

 京都大大学院の田島治准教授によると、KEKや理化学研究所などが約2億5千万円で開発。装置は直径約2メートル、高さ約3メートルで・・・

続きはソースで

■原始重力波をとらえる「グランドバード」。円盤状になっているところで回転する=茨城県つくば市大穂の高エネルギー加速器研究機構
https://www.asahicom.jp/articles/images/AS20181226002778_commL.jpg

朝日新聞デジタル
https://www.asahi.com/articles/ASLDL0230LDKUJHB014.html
ダウンロード (2)


引用元: 【物理学】茨城)宇宙の膨張、証拠を探せ 原子重力波観測に新装置 高エネルギー加速器研究機構[12/27]

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1: 2019/01/02(水) 12:32:20.12 ID:CAP_USER
■日本学術会議が「ILCの日本誘致を支持するには至らない」の意見書提出

全長20キロの直線型加速器を東北・北上山地の地下につくるという国際リニアコライダー(ILC)計画について、日本学術会議は「日本誘致を支持するには至らない」という意見書をまとめ、12月19日に文部科学省に手渡した。「想定される科学的成果」が、日本が負担する巨額経費に見合わないというのが主な理由である。「国際経費分担の明確な見通しがまだない」ことも理由に挙げた点は、「費用分担について政府間の話し合いを始めるのが先。誘致の是非は分担の見通しがついてから考えればいい」と訴えてきた推進側との認識の食い違いが最後まで解消しなかったことを示す。
 もっとも、学術会議は話し合いの開始自体が誘致の意思表明になると考えたという解釈はできる。「いったん話し合いを始めたら後に引けなくなる」という発想は「日本的」のような気がしないでもない。米国では、途中でやめることもごく普通に起きているからだ。

 私が前稿(「国際リニアコライダー(ILC)の学術的意義とは」)で書きぶりに首を傾げた「学術的意義」については、「研究課題が極めて重要なものの一つであることは認められるものの、素粒子物理学の他の研究課題に比して突出した優先性を有するかという点について、当該分野の研究者コミュニティにおいてさえコンセンサスが形成されている状況にない」から「極めて重要なものであることについては高エネルギー素粒子物理学のコミュニティにおいて合意が得られている」と変わった。ただし、そのあとに「しかしながら、素粒子物理学分野における諸研究プロジェクトへの人材配置や予算の配分にまで踏み込んだ議論の段階には至っていない」と続いている。
https://image.chess443.net/S2010/upload/2018122100006_1.jpg

■日本政府が話し合いを始めなければILCは立ち消え

 このまま日本政府が費用分担の話し合いに入らなければ、ILCは建設されない。つまり、線形の大型加速器の建設は立ち消えだ。将来、中国がセルン(欧州合同原子核研究機関)のLHC(大型ハドロン衝突型加速器)を上回る大きさの円形加速器をつくる可能性はある。そうなれば、中国にセルンのような国際研究センターができることになる。
 高エネルギー物理学は、もはや国際協力なしには進まない。それは、米国が単独でつくろうとしたSSC(超伝導超大型衝突型加速器)が1993年に中止に追い込まれた時点から明らかだった。国際協力プロジェクトとして設計活動を進めてきたILCが頓挫すると、国際協力でも進まないということになり、いよいよ高エネルギー物理学の終わりが見えたということになる。それにあらがうように中国が大型加速器を建設するとすれば、それはそれで現代の国際情勢を象徴するものだろう。
https://image.chess443.net/S2010/upload/2018122100006_2.jpg

■大戦で疲弊した欧州で生まれたセルンは平和構築も目的

 高エネルギー物理学とは、高いエネルギーで粒子同士をぶつける実験を通じて、物質の根源や宇宙の成り立ちなどを探る学問である。欧州では、第二次大戦で優秀な研究者が数多く米国に亡命し、その後も頭脳流出が進んだ。それに危機感を持った指導的物理学者たちの発案で1954年に発足したのがセルンである。当初参加したのはスイス、英、西独、仏、伊、ベルギー、オランダ、デンマーク、ノルウェー、スウェーデン、ギリシャ、ユーゴスラビアの12カ国。敗戦したドイツ、イタリアも入っており、平和構築のためという目的もあった。

 1983年に陽子・反陽子衝突実験でW粒子、Z粒子を発見(この業績で1984年にカルロ・ルビアとシモン・ファン・デア・メールがノーベル物理学賞を受賞)し、戦後ずっと米国が主導してきた高エネルギー物理学の世界でセルンが中心地の地位を確立する。

続きはソースで 

https://webronza.asahi.com/science/articles/2018122100006.html
ダウンロード


引用元: 【国際リニアコライダー日本誘致問題】高エネルギー物理学は終わるのか[12/24]

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