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ハイパーカミオカンデ 建設けんせつ現場げんばはつ公開こうかい 岐阜ぎふ 飛騨ひだ
Easy Japanese news
Oct 29, 2023 19:10
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Japanese newspaper
宇宙うちゅうなどから降り注ふりそそきわめてちいさな素粒子そりゅうし、「ニュートリノ」の観測かんそくすすめ、日本人にっぽんじん研究けんきゅうしゃのノーベル物理ぶつり学賞がくしょう受賞じゅしょうにもつながった岐阜ぎふけん飛騨ひだあるだい規模きぼ観測かんそく装置そうち「スーパーカミオカンデ」の後継こうけいなる「ハイパーカミオカンデ」の建設けんせつ現場げんばが29にちはじめて報道ほうどう関係かんけいしゃ公開こうかいされました。

飛騨ひだ神岡かみおかまち東京とうきょう大学だいがく宇宙うちゅうせん研究所けんきゅうじょ運用うんようするだい規模きぼ観測かんそく装置そうち「カミオカンデ」と「スーパーカミオカンデ」は、宇宙うちゅうなどから降り注ふりそそきわめてちいさな素粒子そりゅうし、「ニュートリノ」の観測かんそく成功せいこうするなどして、日本人にっぽんじん研究けんきゅうしゃの2のノーベル物理ぶつり学賞がくしょう受賞じゅしょうにつながりました。

3ねんまえから「スーパーカミオカンデ」のおよそ8ばいの「ニュートリノ」が観測かんそくできる「ハイパーカミオカンデ」の建設けんせつ地下ちか600メートル場所ばしょすすめられていて、29にちみずはいった巨大きょだいなタンクをおさめるためにすすめられている建設けんせつ現場げんば報道ほうどう関係かんけいしゃはじめて公開こうかいされました。

公開こうかいされたのはたかさ21メートル直径ちょっけいが69メートルあるドームとばれる天井てんじょう部分ぶぶんで、計画けいかくでは「ニュートリノ」を観測かんそくする高性能こうせいのう検出けんしゅつ4まんほん取り付とりつけられるということです。

「ハイパーカミオカンデ」は4ねん、2027ねん観測かんそく開始かいし目指めざしていて、ニュートリノに関にかんする研究けんきゅうをさらにふかめることで、宇宙うちゅうほし物質ぶっしつ誕生たんじょうした成り立なりたなど解明かいめいにつながる成果せいか期待きたいされています。

東京とうきょう大学だいがく神岡かみおか宇宙うちゅう素粒子そりゅうし研究けんきゅう施設しせつちょう塩澤しおざわ眞人まさと教授きょうじゅは、「カミオカンデ、スーパーカミオカンデで成果せいかをあげたが、解決かいけつできていない問題もんだいのこっている。ハイパーカミオカンデでの研究けんきゅうこたつけたい」とはなしていました。

くわしく】「ハイパーカミオカンデ」とは

今回こんかい建設けんせつ現場げんば公開こうかいされた巨大きょだい実験じっけん装置そうち「ハイパーカミオカンデ」は、2にわたってノーベルしょう受賞じゅしょうし、日本にっぽん得意とくいとしてきた「ニュートリノ」の研究けんきゅう発展はってんさせるために大幅おおはば性能せいのう向上こうじょうをはかる計画けいかく観測かんそく開始かいしは4ねんの2027ねん目指めざしています。

ニュートリノとは》

きわめてちいさな素粒子そりゅうし「ニュートリノ」は、宇宙うちゅう大気たいきから膨大ぼうだいりょう降り注ふりそそいでいますが、このうち太陽たいようからわたしたちのからだ降り注ふりそそものだけにかぎっても、そのかずは1秒間びょうかんすうひゃくちょうのぼります。

このニュートリノはおな素粒子そりゅうしある電子でんし」とくらべても質量しつりょうは100まんぶん1ほどで、電気でんきびていないために地球ちきゅうさえ通り抜とおりぬけることがあり、観測かんそくするのがきわめてむずかしいとされています。

ニュートリノ研究けんきゅうあゆ

いわば“幽霊ゆうれい”のような「ニュートリノ」をとらえるため、1986ねん岐阜ぎふけん飛騨ひだある神岡かみおか鉱山こうざん地下ちか1000メートルにある観測かんそく装置そうち「カミオカンデ」で観測かんそくはじまりました。

装置そうちには3000トンものみずがためられ、ここ通過つうかする「ニュートリノ」がごくまれにみず分子ぶんし衝突しょうとつしたさいしょうじる微弱びじゃくひかり検出けんしゅつすることで、その存在そんざいとらえる仕組しくです。

観測かんそくはじめてすうか月かげつほし一生いっしょうえるさいきる超新星ちょうしんせい爆発ばくはつ」という現象げんしょうともなニュートリノ」を世界せかいはじめて観測かんそくすることに成功せいこう

ニュートリノ天文てんもんがくというあたらしい分野ぶんや切り開きりひらき、研究けんきゅうすすめた小柴こしば昌俊まさとしさんが2002ねんにノーベル物理ぶつり学賞がくしょう受賞じゅしょうしました。

《 “スーパー” もノーベルしょう

1996ねんには後継こうけいの「スーパーカミオカンデ」の運用うんようはじまり、その2ねんに「ニュートリノ」に質量しつりょうあることを世界せかいはじめて発見はっけんしました。

こうした業績ぎょうせきみとめられて小柴こしばさん弟子でしにあたる東京とうきょう大学だいがく教授きょうじゅ梶田かじた隆章たかあきさんも2015ねんにノーベル物理ぶつり学賞がくしょう受賞じゅしょうしています。

《 “ハイパー” な特徴とくちょうとは》

およそ40ねんにわたって世界せかいけん引けんいんしてきた日本にっぽんニュートリノ研究けんきゅうで、今後こんごにな“3代目だいめ”が現在げんざい建設けんせつすすめられている「ハイパーカミオカンデ」です。

29にち報道陣ほうどうじん公開こうかいされたドームの部分ぶぶんつづいて、今後こんごは、「ニュートリノ」の検出けんしゅつおこな心臓しんぞうにあたるみずはいったタンクを設置せっちする空洞くうどう採掘さいくつされる計画けいかくです。

設置せっちされるタンクのおおきさは直径ちょっけい68メートルたかさ71メートルで、観測かんそく使つかみずりょうおよそ19まんトンと「スーパーカミオカンデ」のおよそ8ばい大型おおがたしています。

タンクのみずりょう性能せいのう直結ちょっけつするため、大型おおがたによってこれまでの8ばいの「ニュートリノ」を検出けんしゅつできることを意味いみします。

また、タンクの内側うちがわかこようにして、設計せっけいじょう、4まんほんにのぼるひかり検出けんしゅつ、「ひかり電子でんしぞうばいかん」がならべられる計画けいかくです。

「スーパーカミオカンデ」で採用さいようされたものとくらべて感度かんどが2ばいになっていて、より微弱びじゃくひかりとらえられるほかニュートリノの種類しゅるいんできた方向ほうこうなど正確せいかくとらえられるということです。

《 “ハイパー” で目指めざ科学かがく

装置そうち大型おおがたし、性能せいのうたかめたこの「ハイパーカミオカンデ」

目的もくてきの1つが、現在げんざい宇宙うちゅう誕生たんじょうなぞせま科学かがくてき成果せいかことです。

ニュートリノ」とそのはん物質ぶっしつ」にあたる「はんニュートリノ」のには、性質せいしつちがある可能かのうせい指摘してきされてきており、「ハイパーカミオカンデ」ではそのちがいを厳密げんみつ調しらべることにしています。

ビッグバンによって誕生たんじょうした直後ちょくご宇宙うちゅうには、物質ぶっしつと「はん物質ぶっしつ」のどちらおなだけ存在そんざいしましたが、「はん物質ぶっしつ」がえて物質ぶっしつだけがのこったとかんがえられ、なぜ宇宙うちゅうでは物質ぶっしつ優勢ゆうせいになったのかは物理ぶつりがくおおきななぞとなっています。

ニュートリノ」と「はんニュートリノ」のちがあきらかになれば、このなぞ解明かいめいけておおきく前進ぜんしんすることが期待きたいされています。

「カミオカンデ」、「スーパーカミオカンデ」の研究けんきゅう成果せいかつづき、「ハイパーカミオカンデ」が3度目どめのノーベルしょうにつながる成果せいかげられるのか注目ちゅうもくされています。

2まんほん検出けんしゅつ 作業さぎょう

「ハイパーカミオカンデ」は国際こくさい研究けんきゅうプロジェクトとして建設けんせつすすめられています。

日本にっぽん担当たんとうしているひかり検出けんしゅつ、「ひかり電子でんしぞうばいかん」は「カミオカンデ」と「スーパーカミオカンデ」で実績じっせき積み重つみかさねてきたひかり工学こうがくメーカー浜松ホトニクスはままつほとにくすになっていて、3ねんまえから生産せいさんはじめています。

静岡しずおかけん磐田いわたある工場こうじょうでは、部品ぶひん組み立くみたなど工程こうてい作業さぎょうおこなわれていて、今月こんげつ25にちには、直径ちょっけい50センチほどのガラスかんのなかに信号しんごう増幅ぞうふくする部品ぶひんれて封じ込ふうじこめるため、ガラスの部品ぶひんどうしをバーナーでねっしてかし、接合せつごうする作業さぎょうなどがおこなわれていました。

検出けんしゅつ球面きゅうめんじょうガラスはいったひかり電気でんき信号しんごう変換へんかんされ、およそ1000まんばい増幅ぞうふくされます。

ではえないような微弱びじゃくひかり検出けんしゅつすることができ、「スーパーカミオカンデ」のものとくらべても、感度かんどが2ばいたかめられたほか巨大きょだいなタンクの水圧すいあつえられるように改良かいりょうくわえられています。

3ねんにかけておよそ2まんほん検出けんしゅつ生産せいさんすることにしています。

浜松ホトニクスはままつほとにくす電子でんしかん事業じぎょう永井ながい正太しょうたさんは「らし直結ちょっけつするものではありませんが、技術ぎじゅつを通をつうじて人類じんるいならではの知的ちてき好奇こうきしんたすことができればおおきなよろこです。非常ひじょうおお製品せいひん納入のうにゅうするので、去年きょねんよりもことしのほうがより性能せいのうたかものをつくるといった心意気こころいきで、作業さぎょうしゃ一同いちどう最後さいごまで生産せいさんつづけたい」とはなしていました。

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はん物質ぶっしつ」の重力じゅうりょく落下らっかはつ観測かんそく 日本人にっぽんじん2にんふく国際こくさい研究けんきゅうG
物質ぶっしつたいをなし、重力じゅうりょく反発はんぱつするともかんがえられてきた「はん物質ぶっしつ」が地球ちきゅう重力じゅうりょく引き寄ひきよせられ落下らっかすることをはじめてだい規模きぼ実験じっけん観測かんそくしたと国際こくさいてき研究けんきゅうグループが発表はっぴょうしました。今回こんかい研究けんきゅうは、はん物質ぶっしつ重力じゅうりょく反発はんぱつするかどうかをめぐる長年ながねん疑問ぎもん決着けっちゃくをつける成果せいかだと注目ちゅうもくされます。
Source: NHK Sep 28, 2023 03:09
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130おくねんまえ 最古さいこ銀河ぎんがだん観測かんそく
宇宙うちゅう誕生たんじょうからはちおくねんの、130おくねんまえにできたとられるこれまででもっとふる銀河ぎんが集団しゅうだん、「銀河ぎんがだん」の観測かんそくに、国立こくりつ天文台てんもんだいなどのグループが「すばる望遠鏡ぼうえんきょう」を使つかって成功せいこうし、宇宙うちゅう進化しんか過程かてい一端いったんあきらかにする成果せいかとして注目ちゅうもくされています。
Source: NHK Sep 27, 2019 09:09