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J-PARC

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1: 2015/02/03(火) 11:20:48.50 ID:???.net
ハイパーカミオカンデ計画 国際研究グループ結成
2015年02月03日08:46

画像
http://www.gifu-np.co.jp/news/kennai/20150203/201502030846_24238.jpg
写真:ハイパーカミオカンデ計画 国際研究グループ結成
ハイパーカミオカンデ実現へ向け国内外の研究者が集まったシンポジウム=千葉県柏市、柏の葉カンファレンスセンター

◆100万トン級水槽、ニュートリノ観測へ

 飛騨市神岡町で行われているスーパーカミオカンデ実験を飛躍的に発展させる「ハイパーカミオカンデ計画」の実現へ向けた国際共同研究グループが結成され、千葉県柏市の柏の葉カンファレンスセンターで記念シンポジウムを開いて本格的に活動をスタートした。

 共同研究グループは、世界13カ国の研究者と研究機関が結集して組織。
計画では、神岡町内の地下に新たに100万トン級の巨大な水槽を建設。
直径48メートル、長さ250メートルの円柱水槽2基で、内部には感度をこれまでの1.5倍に高めたセンサーを9万9千本取り付ける。
2025年の運用開始を目指し、宇宙を飛ぶ自然ニュートリノや、茨城県の大強度陽子加速器施設(J-PARC)から発射するニュートリノビームを観測。
世界的な研究成果を出してきたこれまでをさらに大きく上回る精度で素粒子や陽子の研究を行い、素粒子物理学の新たな展開や宇宙の起源に迫る新発見を目指す。

続きはソースで

http://www.gifu-np.co.jp/news/kennai/20150203/201502030846_24238.shtml

ハイパーカミオカンデ
http://www.hyper-k.org/index.html
http://www.hyper-k.org/overview.html

引用元: 【物理】スーパーカミオカンデを上回る「ハイパーカミオカンデ」計画 国際研究グループ結成

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1: 2014/08/02(土) 02:26:27.09 ID:???.net
T2Kで反ニュートリノ実験が始動
掲載日:2014年7月30日

日本列島を横切る注目の素粒子実験が1年の休止を経て再開された。素粒子ニュートリノを茨城県東海村の大強度陽子加速器施設J-PARCから発射し、西へ295km離れた岐阜県飛騨市神岡町の地下の水チェレンコフニュートリノ検出器「スーパーカミオカンデ」で検出するT2K(ティー・ツー・ケイ)実験である。

5月26日に再開された今期の実験では、日本で初となる反ニュートリノ(ニュートリノの反粒子)ビームを生成する運転を6月初めから開始、予定通り6月26日に終えた。この間、6月8日には、反ニュートリノビーム運転に同期した事象を観測するのに成功、次の大きな目標であるニュートリノの「CP対称性の破れ」検証へその一歩を踏み出した。

T2K実験は2009年、ニュートリノビームが列島の地下をすり抜ける間に別の種類のニュートリノに変わるニュートリノ振動と呼ばれる現象の精密測定を目標に始まった。13年には電子型ニュートリノ出現と呼ばれる現象を世界で初めて確認し、その第一の目標を達成した。今期からの目標はもっと野心的である。反ニュートリノ(反粒子)ビームで反電子型ニュートリノ出現現象の観測を行い、ニュートリノ(粒子)ビームでのデータと比較して詳しく調べ、粒子と反粒子の反応の違いを示す「CP対称性の破れ」がニュートリノで存在するのかどうかを検証する。

物質を構成する基本粒子はクォークとレプトンに大別される。CP対称性の破れはクォークで実証され、小林・益川理論で説明されているが、レプトンに属するニュートリノでCP対称性が破れているかはまだわかっていない。ニュートリノにCP対称性の破れがあれば、宇宙に物質があふれている「物質優勢宇宙」の事実に対して答えを与える重要な鍵になるとみられている。

J-PARCで約2.5秒ごとにパルス状のニュートリノビームを発射し、約千分の1秒後にスーパーカミオカンデに到達する。事象の観測された時間がビームと同期していれば、ニュートリノビーム起源の反応であるとわかる。J-PARC内の別の実験施設で13年5月に起きた放射性物質漏れ事故のため実験を中断していたが、機器の改修・取り替えなどをして、再開にこぎつけた。
現在は点検のため再度停止して、秋からビーム強度を上げて測定する。

今回観測された事象がどのような反応から来たのか、ほかにも反ニュートリノビームに同期した事象が観測されているのか、詳しい解析を現在進めている。同様の実験は米国でも進んでおり、早く結果を出す必要がある。

T2K実験には、世界11カ国約400人の研究者が参加している。実験を率いる小林隆・高エネルギー加速器研究機構教授は「J-PARCハドロン実験施設の事故を受け、1年間実験が中断された。しかし、この間に、予定されていた実験施設のアップグレードや整備を行い、無事実験を再開することができ、反ニュートリノの測定を開始できたので、ほっとしている」と話している。

図1. 反ニュートリノビームと同期してスーパーカミオカンデで検出された事象のイベントディスプレイ。+印は、この反応が起きた位置を、ダイヤ印はそこから見たニュートリノビームの方向を示す。色の付いている小さな丸は、光センサーにチェレンコフ光によるヒットがあった個所を表す。(提供:東京大学宇宙線研究所神岡宇宙素粒子研究施設、T2K実験国際共同研究グループ)
http://scienceportal.jp/news/newsflash_review/newsflash/img/140730_img3_w500.jpg

図2. T2K(Tokai to Kamioka)実験の概略。ニュートリノが飛行中どのように変化するかを研究するためのニュートリノ振動実験(提供:T2K実験国際共同研究グループ)
http://scienceportal.jp/news/newsflash_review/newsflash/img/140730_img4_w500.jpg

ソース:サイエンスポータル(2014年7月30日)
T2Kで反ニュートリノ実験が始動
http://scienceportal.jp/news/newsflash_review/newsflash/2014/07/20140730_02.html

プレスリリース:高エネルギー加速器研究機構素粒子原子核研究所(2014年07月24日)
【T2K実験】反ニュートリノビームを使った実験を開始、ビームに同期した事象の観測に成功
http://ipns.kek.jp/news/t2k-antinu-mode.html

引用元: 【素粒子物理学】T2Kで反ニュートリノ実験が始動

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