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1000兆個/sのニュートリノも撃ち出すぞ!!

大強度陽子加速器施設J-PARCの陽子ビームは世界一ィィィ!

2016年11月12日 12時00分更新

文● 林 佑樹(@necamax) 編集●北村

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 茨城県東海村にJ-PARC(Japan Proton Accelerator Research Complex)という実験施設がある。高エネルギー加速器研究機構と日本原子力研究開発機構の共同プロジェクトで幅広い分野の最先端研究を行なう施設だ。

 2008年から動きはじめたばかりの施設であり、今回はそのJ-PARCの主要6施設すべてを取材してきたので、文字数は多いのだがレポートしていく。

 J-PARCの和名は大強度陽子加速器施設。ASCII.jpではKEK(大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構)の取材回数が多いので加速器施設について、ぼんやりながらも把握している読者も多いと思うが、CERNはダークマターを確認するためにエネルギー重視、KEKBはB中間子・反B中間子の生成能力重視といったように、加速器施設ごとに得意とする部分が設けられている。

 予想から逆算して、この性能があれば効率良く特定の実験ができるという考えのもと決まっているため、だいたいどこの研究所も世界一である部分を持つ。

茨城県東海村にある大強度陽子加速器施設J-PARC(写真提供:J-PARCセンター)

 ではJ-PARCはというと、世界屈指の陽子ビームの性能と多彩な二次ビーム利用が特長だ。まず3つの加速器施設があり、付随する3つの施設に陽子ビームを渡すことから複数の研究を効率良く実行するための総合加速器施設といった認識でいい。

 核変換実験施設の建設も予定されており、使用済核燃料を異なる元素に変換する技術なども研究するマルチっぷりであり、J-PARCってなんだ? となると説明しにくい部分もあるのだが、世界で1番ぽんぽんと陽子ビームが作れて、さらにムダなく利用している施設となる。

 なお、ニュートリノビームを約295km離れたスーパーカミオカンデに撃ち込んだりもしている。

 1粒で3度美味しいといった説明を受けたが、今回の取材の過程で各所の担当者に話をうかがった限りでは「研究に都合がいいところ」といった雰囲気を強く感じた。

取材の様子。入域カードをAPD(Alarm Pocket Dosimeter)貸出装置にタッチ。以下の流れは各施設ごとで実行するADPは警報付個人線量計のことで、点灯したランプのADPを受け取る
さらに制御キーを受け取る。このキーがすべてそろっていないと加速器は運転できないゲートを抜けて施設内へ
退域するときは線量チェック機材は別。あまり大型の機材だと写真の線量チェッカーに入りきらないので、別途チェックが必要

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