米航空宇宙局（NASA）や欧州合同原子核研究機関（CERN）などの国際チームは4日未明、宇宙に大量に存在する「暗黒物質」を知る手がかりとなる観測データを得たと発表した。暗黒物質が未知の素粒子である可能性を強めるデータで、星の誕生や銀河の形成などの解明につながると期待される。成果は米科学誌フィジカル・レビュー・レターズ（電子版）に近く掲載される。暗黒物質は様々な観測結果から存在することはほぼ確実
「暗黒物質」解明に手がかり 未知の素粒子？観測 ：日本経済新聞
米航空宇宙局（NASA）や欧州合同原子核研究機関（CERN）などの国際チームは4日未明、宇宙に大量に存在する「暗黒物質」を知る手がかりとなる観測データを得たと発表した。暗黒物質が未知の素粒子である可能性を強めるデータで、星の誕生や銀河の形成などの解明につながると期待される。成果は米科学誌フィジカル・レビュー・レターズ（電子版）に近く掲載される。暗黒物質は様々な観測結果から存在することはほぼ確実
量子力学から始めようーー＜ヒッグスの真空期待値＞ってなによ
🐱野尻美保子(1) @Mihoko_Nojiri うーん、まとめのコメントがさらに凹むなぁ。対称性の破れというのを理解してもらうには ううう -> 野尻美保子先生による、ヒッグス粒子の解説（分かりやすい、たぶん）」をお気に入りにしました。 http://t.co/cI1pA9Tz 2012-07-05 19:35:51
ヒッグス粒子ってなんだろう？ - LHCアトラス実験オフィシャルブログ
東京大学の秋本祐希です。実験の方が佳境に入っている中の更新ですみません...！ ずいぶんと間が空いてしまったのですが、絵で見る物理学。今回はそもそもヒッグス粒子ってなんだろう、というお話です。 今回のイラストを作るにあたってはICEPPの小林富雄様と東京大学の浅井祥仁様に沢山のご助力をいただきました。誠にありがとうございます。 ビッグバン直後の熱い宇宙では、すべての素粒子は現在の光（光子、フォトン）と同様に質量のない状態でした。この世界ではみんながみんな、光と同じ速度で運動していて、止まることもできない世界です。 そんなスピード狂な世界も、そう長くは続きません。宇宙はどんどん膨張していき、それにしたがって温度がどんどん低くなっていきます。 そしてビッグバンから10^(-10)秒後、宇宙の温度が1000兆度に下がったとき、「相転移」という現象が起こります。この相転移によって宇宙の状態が大きく
ピラミッド:素粒子で「レントゲン」撮影計画 東大地震研－ 毎日ｊｐ(毎日新聞)
宇宙から飛来し巨大な岩も通り抜ける素粒子の性質を利用して、エジプトのピラミッドの「レントゲン写真」撮影を東京大地震研究所の田中宏幸准教授（高エネルギー地球科学）らが計画している。撮影で、これまで知られていなかったピラミッド内の空間や通路が見つかる可能性もあるという。【鳥井真平】 撮影に使用するのは、地球に飛来する宇宙線が大気と衝突する際に発生する「ミュー粒子」。物質の密度によって粒子の透過量が変化する性質がある。田中准教授はこの性質を利用して、山や地面を「撮影」し、立体画像にする技術「ミューオトモグラフィー」を開発した。これまで活火山の浅間山（群馬、長野県境）の内部や日本を東西に分ける大断層線「糸魚川−静岡構造線」の立体画像化に成功している。 撮影の対象は、エジプト・ギザにあるクフ王の大ピラミッド。フランスの建築家ジャンピエール・ウーダン氏が建造方法について、内部に上向きに傾斜がついたトン
素粒子「ニュートリノ」存在の確率高まる - 日本経済新聞
高エネルギー加速器研究機構や東京大学宇宙線研究所などが参加する国際共同研究チームは5日、物質を構成する最小単位である素粒子の「ニュートリノ」が飛行中に「ミュー型」から「電子型」に変化した兆候を新たにとらえたと発表した。兆候を初めてとらえた昨年より、存在する確率が高まった。宇宙誕生の謎を解明する手がかりになるという。ニュートリノは3種類あり、相互に変わる現象は「ニュートリノ振動」と呼ばれ、ミュ
日米共同BESS-Polar実験 世界最高感度で反ヘリウム原子核を探索
平成24年4月20日 大学共同利用機関法人 高エネルギー加速器研究機構 独立行政法人 宇宙航空研究開発機構 国立大学法人 東京大学 本研究成果のポイント ・日米共同BESS-Polar(ベスポーラー)実験※1において南極周回長時間気球飛翔※2により1ヶ月以上に及ぶ宇宙線観測を実施。56億例の宇宙線を観測することに成功。 ・宇宙線観測により得られたデータから反ヘリウム原子核を世界最高感度で直接探索。その結果、我々の周りには反物質が優勢な世界が存在しないことが示された。 【概 要】 南極上空を周回する高高度気球(図1)による宇宙線観測実験(BESS-Polar)は、これまでに2度の宇宙線観測(2004, 2007-2008)に成功した。今回の結果は合計1ヶ月以上に及ぶ宇宙線観測により得られたデータから反ヘリウム原子核※3を探索したものである。 探索は1～14GVのRigidity(運動量／電荷
宇宙からの素粒子利用、福島原発炉心の透視作戦 : 科学 : YOMIURI ONLINE（読売新聞）
宇宙から飛来する素粒子を利用して、炉心溶融が起きた東京電力福島第一原発１～３号機の原子炉内部をレントゲン写真のように透視する技術の開発を、名古屋大学のグループが進めている。 東電などは同原発の廃炉に向け、今後１０年以内に溶融燃料の取り出しに着手する計画で、それまでに燃料の位置を把握する必要があり、この技術開発を国も後押ししている。グループは、同原発の放射線量が下がって、現場での作業が可能になれば実用化の研究に移る。 開発を進めているのは、名古屋大素粒子宇宙起源研究機構の中村光広准教授らのグループ。レントゲンのエックス線の代わりに、素粒子の一種「ミュー粒子」を使う。この粒子は物質を貫通する力が強い一方、通り抜ける物質の密度が高いほど吸収され、数が減る。このため、原子炉内を通過する粒子を観測すると、炉内密度の違いがわかる。 総面積１平方メートルの特殊なフィルムを原子炉の近くに設置。粒子の痕跡を
ヒッグス粒子 | 大栗博司のブログ
CERNのLHC実験の２つのグループによるヒッグス粒子探索の経過発表がありました。公開セミナーは、カリフォルニア時間では午前５時だったので、ライブで見ることはできませんでした。幸い、午後１時にCaltechでもセミナーがあり、以前CMSグループの米国の代表者もしていたハーベイ・ニューマンさんが講演者でした。最初は私たちのフロアーの会議室で行う予定でしたが、とても聴衆が入りきらなかったので、下の階の大講義室に場所を移しました。 発表の内容自身は、数週間前からうわさになっていたので驚くことはありませんでした。予想通り、両グループとも124-126GeVぐらいのところにヒッグス粒子らしい兆候を見つけたという発表でした。ただし、統計精度は、CMSグループで標準偏差の2.6倍。さらに、"look elsewhere"効果を考えに入れた評価では、標準偏差の1.9倍だそうです。ヒッグス粒子の質量がわかっ
建設が進むLHCとアトラス
ヒッグス粒子などの未知の粒子の探索をめざして、スイスのジュネーブ郊外に建設中のLHC加速器とアトラス測定器についてはこれまでにも何度かお伝えしてきました。この計画にはKEKをはじめ多くの日本の研究機関が国際協力で参加しています。 今日は、巨大な全容をあらわしはじめたアトラス測定器とLHC計画の現状についてお伝えしましょう。 地下トンネルへのマグネット設置 LHC加速器は2007年夏のビーム衝突開始をめざして急ピッチで建設が進んでいます。これはジュネーブ郊外にあるCERN研究所の地下100mほどに設置された一周27kmにも及ぶトンネルの中で、陽子ビーム同士を７兆電子ボルトという世界最高のエネルギーで正面衝突させる実験です。 陽子のエネルギーが高いため、その軌道を曲げるには長さが14.3mもある強力な超伝導磁石（ダイポールマグネット）を全部で1,232台、設置します。このマグネットの主
7TeV衝突実験開始 : LHCのビームについて - Active Galactic : 11次元と自然科学と拷問的日常
既に多くのニュースで報道されているように、重心系で7TeVの衝突実験が開始された。これは最高エネルギーの半分だしルミノシティもまだまだだけど、ようやく新世界へと本格的に踏み込んだ感じだ。残念がらここ数日は風邪を引いているのと他にやることがあり、分量のあるエントリを書く状況にはない。簡単にLHCビームについて紹介する。 LHCビームのパラメタで特に重要になるのは「エネルギー」と「ルミノシティ」だ。エネルギーは個々のビーム粒子がもっているエネルギーで、ルミノシティは粒子の総数(あるいは衝突イベント総数)だとイメージして構わない。新粒子発見には、それを生成出来るだけの衝突エネルギーがあるだけでなく、バックグラウンドと区別出来るくらい十分な回数の衝突を起こす必要がある。 報道などで出てくる７兆電子ボルト(7TeV)というエネルギーだが、8京1000兆ケルビンの陽子がもっている運動エネルギーに相当す
新たなニュートリノ・アノマリー - Active Galactic : 11次元と自然科学と拷問的日常
すでに衆知のことだけど、CERNで生成したニュートリノビーム(CNGS beam)を使ったOPERA実験において、ニュートリノの速度vを測定したところ、真空中の光速cより有意に速いというセンセーショナルな結果が得られた。 よく分からない結果が出てあーだこーだ議論する状況は、多数の研究者が参加した大プロジェクトでもある話だが、想像以上にメディアの反響があり、あっという間に世紀の大ニュースになって驚いている。 実験の要点 実験に関して重要そうなポイントは、以下を含めた多くの方に語られてしまった後なので、あまりしゃべることがない。 光よりも速く : 大栗博司のブログ 大栗さん 科学と報道の間で (ニュートリノの速度と光の速度） : 油断するなここは戦場だ 野尻さん http://journal.mycom.co.jp/articles/2011/09/25/neutrino/index.html
テバトロン粒子加速器がまもなく引退、方針転換を迫られる米国物理学
米イリノイ（Illinois）州バタビア（Batavia）郊外にある粒子加速器、テバトロン（Tevatron、撮影日不明）。(c)AFP/Fermilab 【9月28日 AFP】米国物理学の「大型実験」時代が30日、米イリノイ（Illinois）州バタビア（Batavia）にあるテバトロン加速器（Tevatron Collider）の引退とともに幕を閉じる。 米フェルミ国立加速器研究所（Fermi National Accelerator Laboratory）が運用するテバトロンは、イリノイの大草原の約6.4キロ地下で25年間にわたり、ビッグバンの再現実験を行ってきた。 欧州合同原子核研究機構（European Centre for Nuclear Research、CERN）がスイス・フランス国境のアルプス（Alps）山脈の地下に世界最大の粒子加速器「大型ハドロン衝突型加速器（Larg
光速超えのニュートリノ、米フェルミ研究所で再検証へ | スラド サイエンス
事実ならばアインシュタインの相対性理論を覆すかもしれないとして世間を賑わせている「光速超えのニュートリノ」 (/.J 記事) に関し、米フェルミ国立加速器研究所が検証を行うことを発表したそうだ (TPM の記事、本家 /. 記事より) 。 研究者らが驚きと戸惑いを持って受け止めている今回の CERN や名古屋大学の国際研究グループによる実験結果を、今後 4 ヶ月から 6 ヶ月かけて再検証するとのこと。実際フェルミ研究所では 2007 年の MINOS 実験にて光速より速いニュートリノを観測しているという。当時この結果はエラーの範囲内とされたため大きな注目を集めなかったが、現在より多くのデータを用いた実験の再計測が行われているとのこと。データは既に取ってあるため検証に要する期間は最大で半年程度であると見積もられているそうだ。
【レポート】ニュートリノは光より速いのか - 相対性理論を覆す可能性をCERNが提示 | エンタープライズ | マイコミジャーナル
イタリアのグランサッソ研究所(Gran Sasso National Laboratory:LNGS)に設置された「OPERA(Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus)」というニュートリノ検出装置を使った研究を行っている11カ国160人の物理学者のグループが、ニュートリノの速度は光より速いという実験結果を発表した。これが事実であれば物理学の教科書が書き換わる大発見で、一般紙でもかなり大きく報道された。 この実験について、2011年9月23日にCERN(欧州原子核研究機構:the European Organization for Nuclear Research)でセミナーが開催された。このセミナーから、かいつまんでどのように測定が行われたかを紹介する。 ニュートリノの速度測定について説明するDario Autiero氏 ニ
光より速いニュートリノ？ 驚愕の測定結果を精査へ
【2011年9月26日 名古屋大学／CERN／Nature News】 日欧を中心とする国際研究グループの実験で、スイス〜イタリア間で発射されたニュートリノのスピードが光速を超えるという測定結果が出た。現代物理学の前提となる理論では光より速いものはないとされており、また天文学上の観測結果とも食い違うために、困惑した研究者らは学界をあげての精査を行っていく構えだ。 CERNからLNGSまでニュートリノが発射される地形のイメージ。クリックで拡大（提供：CERN） 23日にCERNで行われた発表説明会には大勢の人が集まり、熱心に聴き入った。この模様は下記〈関連リンク〉より動画を視聴できる。クリックで拡大（提供：CERN） スイス・ジュネーヴ郊外の欧州原子核研究機構（CERN）で行われているニュートリノ（素粒子の一種）に関する実験で、730km離れた伊・グラン・サッソ国立研究所（LNGS）の検出器
光よりも速く | 大栗博司のブログ
素粒子論研究室の改装工事も終盤になりました。木曜日には工事の騒音を避けて、物理学・数学・天文学部門の事務室のならびにある副部門長の居室で、こっそり研究をしていました。 部門長が現れて、「ニュートリノが光より速いって聞いたかい。」と言います。 持っているのはニューヨーク・タイムズ紙の記事。速報論文や研究所のプレスリリースでないところが普通ではありません。 「CERNからグランサッソに打ったニュートリノが６０ナノ秒早く着いたって言うんだ。」 「誤差はどのくらいですか。」 「１０ナノ秒と書いてある。」 「距離にして３メートルか。GPSを使えば可能ですね。」 後で聞いた話では、他にも誤差の因子があるので、距離については２０センチメートル程度の精度が必要だそうです。 「超新星１９８７Aまでの距離ってどのくらいでしょうか。」 １９８７年に観測された超新星Aからのニュートリノは、可視光が地球に届く約３時
世界初、電子型ニュートリノの出現現象の兆候を捉えた！
【2011年6月16日 高エネルギー加速器研究機構】 T2K実験（東海―神岡間長基線ニュートリノ振動実験）で、世界で初めてミュー型ニュートリノが電子型ニュートリノへと変化する現象の兆候が捉えられた。このニュートリノが変化する現象が確認できれば、宇宙に反物質がほとんど残っていないという謎を解くための大きな手がかりとなる。 今回発見されたミュー型ニュートリノが電子型ニュートリノへと変化する兆候を示す事象候補の1つ。スーパーカミオカンデの中に入ってきた電子型ニュートリノが、中の水と相互作用したときに発生したチェレンコフ光という光が円状に広がっている様子が見えている。クリックで拡大（提供：高エネルギー加速器研究機構。以下同） 東海村にあるJ-PARCの全体図。リニアック（線形加速器）で陽子を加速し、3GeVシンクロトロンとメインリングを経てスーパーカミオカンデへニュートリノビームを射出している。
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「ヒッグス粒子」観測を可能にした実験装置「LHC」とは
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震災復興の「加速器」となるか？ 宇宙誕生の謎を解くILC計画