放送大学学部面接授業『ニュートリノとダークマター』(東京大学鈴木洋一郎先生、2016/11/12~13)。

ヨシダヒロコです。

今は院生選科生で、そのうち自然環境科学プログラムに行こうかなと思っています。富山学習センターは近所ですが、サイエンスカフェとやまで4年前初回ゲストでいらした鈴木洋一郎先生(もう1人鈴木先生がいらっしゃるのでフルネーム)が毎年講義されてるとはずっと知りませんでした。院生は一般と同じ扱いとなるため、3日ほど前に行けることが決まりました。別に構いませんが、単位は出ません。

この日は県外からも色々講義受けに来ているようでした。このブログは技術系翻訳者が勝手なことを書いており、「宇宙線研究所」というタグがあります。まだタグを全部に付けていないのですが、スーパーカミオカンデとかKAGRAとかXMASSとか、アンテナ張っていれば富山は神岡から近くてイベントが多いので、つい記事が多くなってしまったのです。

神岡鉱山で東大が研究していることは知っていましたが、小柴先生の時はちょうど富山を離れていました。地元にいたら祝賀モードが体感できたと思うのですが。その後、4年前からできたサイエンスカフェで宇宙線研究所の先生方がゲストに呼ばれるようになり、もともと星が好きな子供だったのに諸事情で勉強を諦め別の事をした経緯があり、興味を持つようになりました。勢いが加速したのはやはり梶田先生の授賞と、同時に受賞してもおかしくなかった戸塚先生(故人)を同時に知ってからです。

講義の内容ですが、かなり盛りだくさんです。学部の『宇宙を読み解く』を自主視聴していて、他にも宇宙論の授業がある事は知っていますけど、初日6時間ニュートリノで翌日6時間ダークマターというのは少し知識があっても結構ハードでした。1日のスライドが50枚近くあったはずで、ノート取る手がつりそう。ついでがあったときに、本部に「あれは導入ではないのでは」と言っておきましたけれど。多分、ものすごく好きで知識を仕入れている人が数人混じってて、学生のレベルに差があるかもと思ったわけです。

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シラバスです。   http://forests.ouj.ac.jp/ouj-f282/dt-23225.html

魚拓

内容は毎年同じこともあるし変わる事もあるらしく、もちろん研究は進んでいます。「ここまで分かった」ということを差し支えのない範囲で教えてもらえます。先生は最初太陽ニュートリノの研究をし、いまはXMASSという施設(スーパーカミオカンデの隣にある)でダークマターをつかまえようという研究の代表者です(XMASS HPの代表者挨拶)。

先生の印象に残った言葉。個人的に質問したものも入っています。

  • 勉強はひとりの人だけから習ってはいけない。

誰かがある人の本を読んで質問したんですが、人によりいろんな説があるようなので他の人の本も読んで下さいということ。特に理論ではいろいろあるようです(先生は「実験屋」です)。

  • 「ビックバン」はきちんとした科学用語ではない。

ガモフが言い出したそうなんですけど、本来は「宇宙初期」などと言うらしい。よそを見てると、一般向けには使うようですが。

  • 先生たちの研究しているのは素粒子物理学で天文学とは違う。ただ、今は天文学でもすばる望遠鏡天文台など宇宙論的な研究をするところも出てきて、先生たちも天文学から何か持ってくる事がある。
  • 基礎研究大事。明治の政治家は100年先を見ていたのに、今はそんな政治家はいない。例)相対性理論がGPSに応用(調べたらおよそ70年後)
  • 数式は解く必要はない。

(2016/11/28 13:21追記:「ニュートリノを理解するにどんな数学の勉強が必要ですか」というような質問の答えでした。授業通して、物理・数学で出てくるギリシャ文字や化学式的なものは出てきますが、メインではないです)

  • スーパーカミオカンデ一般見学(2016/11/26にあり、補欠で通って行ってきました。そのうちレポート書きます)が決まったが、あれはノーベル賞騒ぎの後に役人たちがやって来て「もっと一般公開せよ」と。もちろん専任の人を置いてくれるなら毎週だって公開したいが、そうでなければ研究者が大変だ(ただ先生はもうオフィシャルには関わっていない)。

最後のは「もし役人に会ったら言っといてください」とおっしゃっていましたが、現在知り合いにいないのでここに書いておきます。スーパーカミオカンデは過去に予算でいろいろ苦労しているので、結果出したからと言って役人に来られても、というのもあるだろうなと勝手に思います。

先生が質問タイムをかなり設けていたにもかかわらず、富山学習センターにあとで質問が山ほど来て大変だったみたいです。自分はなるたけ口頭で済ませ、あとは昨日の一般公開で解決したりヒントが得られたりしたものもありました。分かった気になっていた事がちゃんと分かってなかったと知ったり、不思議な現象が天体で起こっている事を知ったり、手も頭も疲れたけど有意義な2日間でした。

今年は色々逃しましたけど、面接授業には何かの測定装置を見学したり実験したりする実習的なものがあるのが面白く、文系でも興味を引くのがありますね。

11/26のスーパーカミオカンデ一般見学でもらってきたXMASSの折り紙みたいな模型、完成品の写真です。神岡町公民館にて。

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スーパーカミオカンデ一般見学当選、行けるかな(2016/10/31)。

ヨシダヒロコです。

これも通るとは思っていなかったです。この絵はがき、飾っているうちに曲がってしまったのですが2012年だったかに始まった第1回サイエンスカフェとやまのお土産です。ダークマターの話でした。

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supeekamiokande-mail

何だかんだと今年は体調が優れなかった(長いこと健康体ではありません)ので、KAGRA見学会に通って体調も何とかなったのは嘘のようでした。冬の方が体はバテないんですが、風邪とかに気をつけないと。坑道の中は冬でもやはり13、14℃くらいらしいです。外の方が寒いかも。

ちなみに単なる趣味で行くのではありません。

今年晩秋に見学会があるのは例外的なことらしく、6便とは最後の13:00集合です。富山からJRやバスを乗り継いで行くには一番いい時間ですが、下に貼ったリンクの通り申し込み不要の催しがありますので、外れたり申し込み逃しても行けます。中畑先生の講演(&東大レゴ部による寄贈模型)なんてすごく貴重です。

スーパーカミオカンデ 一般公開 同時開催イベント レゴ模型(スーパーカミオカンデの模型)もやってくる!
http://www.city.hida.gifu.jp/b_sougou/2016/10/post_195.html
魚拓

前に書きましたが、関東でも何かするそうです。少なくとも多摩のはまだ募集してますね。

スーパーカミオカンデ一般公開(今年2回目)抽選応募まだ間に合います(2016/11/26、応募は10/07~24)。

スーパーカミオカンデ一般公開(今年2回目)抽選応募まだ間に合います(2016/11/26、応募は10/07~24)。

ヨシダヒロコです。

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神岡の道の駅(宙(スカイ)ドーム)で買った絵はがき。ここは測定中なので入れません。

今年もいろんなことがあって、ハイライトはKAGRAに行けたことだったのですが、この抽選にも当たったら滅茶苦茶運がいいなー。ノーベル賞絡みで大盤振る舞いしてくれたのでしょうか。下の方に非公式の(でも内部情報流してる)宇宙線研究所Twitterアカウントのツイートを貼り付けておきますね。

こういう経緯らしいです。この時もう募集が始まって5日目でして、わたしははてなアンテナで宇宙線研究所(東京)をクロールして一般見学を知ったのですが、1日くらいアクセスが多すぎてHPがダウンしてました。抽選なんだから慌てなくともいいんですけどね。

応募は飛騨市HPの新着情報から。今回は行けない方も、今後のために魚拓を貼っておきます。夏にKAGRA行った帰りのバスの中でも、後の方の便は倍率高くてとか県外の人は泊まりがけでとか聞きました。今回は夜に中畑施設長(梶田先生の1個後輩だそうで、サイエンスカフェとやまでいろいろ説明してくださいました)の講演が先着順であるので、行楽シーズンだし抽選通ったときのために飛騨古川の宿は取っておきました。

http://megalodon.jp/2016-1007-0934-10/www.city.hida.gifu.jp/b_sk/registration.html

ここに富山からの行き方が書いてあります。土日だし公共交通機関は少なく、隣県の富山からわたしが頑張って行っても始発の「ワイドビューひだ」が富山発8:00だし、猪谷まで行く鈍行が7:21とか、さらにバスの接続が週末のため悪いので厳しいかと思います。引用エントリにもありますが、濃飛バスによく聞くといいです。山道が多いので慣れていない人は車の運転どうですかねえ。

KAGRA見学会のため神岡まで・その1(2016/07/24)。

KAGRA見学会のため神岡まで・その2(2016/07/24)(09/21追記)。

さて通るか?

最近大隅先生絡みで気がついたのですが、サイエンスZEROに「ニュートリノ振動」の動画を多用した解説ページがありました。わたしも良く読んでみよう。

http://www.nhk.or.jp/zero/zeropedia/zp003.html

ちなみに同日に東京・名古屋でこんな催しもあるので、行きたい方はいかがでしょうか。

東京は


【イベント】「トンネル探険!地底で探るニュートリノと超新星爆発」の募集が始まりました!

魚拓

名古屋は

国立天文台講演会/第22回アルマ望遠鏡公開講演会「アルマ望遠鏡で探る星と惑星の誕生」

魚拓

アルマ望遠鏡はチリにありますが、アルマってスペイン語で「心」とか「魂」という意味です。

ところで魚拓撮るのにarchive.isはブックマークレットあるからキャプチャが簡単だし、URLも短くて便利。英語ですが使い方は難しくありません。

「宇宙線研究所」などタグを増やしました。抽選受かる・落ちるにかかわらず、これからも応募はするし何かしら書くと思います。J-PARKCもいつか行きたいですね。

富山市科学博物館ノーベル賞受賞者コーナーに新展示&イベント「梶田先生、質問があります」(2016/08/27)。

ヨシダヒロコです。

新展示とありますが、話は聞いていたのですが当日見逃しました。もっと後にできるのかと思っていました。写真とイベントの様子が科学博物館のHPにあります。この博物館、本来の地元の飛騨より攻めてるかもしれません。

とやま・ノーベル賞受賞者コーナーに新展示を追加しました(更新)

ノーベル賞受賞者のコーナーがもともとあって、田中耕一さんと利根川進先生の展示(手書きレポートや昔の質量分析器設計図もあって、自分のやっている翻訳分野では貴重かも)があるのを5月に見ました。前に出したのと違う写真を貼っておきます。梶田先生のは今度行く用があるので写真撮ってきます。

わたしはもともと「梶田先生」の方に質問を出していたので是非行かなければ、という感じだったのですが例によって少し遅れて着きました。夏休み終わり、2階の展示室の間にスペースを作って、親子連れが時々通ったり、子供が隣で遊具で遊んでいたり。

XMASSからラフな柄シャツの岸本先生がいらっしゃっていて、まずスーパーカミオカンデのビデオを上映、それから研究の日常について多少お話がありました。聞き手は学芸員さん。

スーパーカミオカンデで一番問題だったのはトイレ問題で、たしか最初は隣の東北大に借りていたと。わたしも女子が少ない学校にいて、1階から3階まで上らないとトイレがないとかあったので、不便だっただろうなと思います。施設では食事は持ち込んで1日測定。確か夜は測定なし(現在測定している別の研究者さんのTwitter見ると、夜もしているような……?)。ときどきニュートリノがやってくるそう。「ぼく、梶田先生のモノマネうまいんですよ」とお話ししてました。

「梶田先生、質問があります」は面白い企画で、上のリンクのうちわたしが質問したのは「反物質とニュートリノとダークマターは関係あるのですか」と重力波のところで「原始ブラックホール」の質問です。子供たちかららしい質問も多く、博物館の方で年齢を書かせていたのだと思いますけど、まだ分かっていないことになると梶田先生は「研究者になって答えを発見しましょう」と持っていくのがさすがうまい、と思いました。昔わたしもジャポニカ学習帳に質問制度があって動物のことなど教えてもらったのが懐かしいです。本当に(研究者に)なるかどうかは分からないですが、子供にはなかなか忘れられない思い出になるかもしれません。

「家訓」を聞いてきた親御さんらしい方もいたのですけど、どうやら梶田先生はのんびりした子供時代を過ごしたようです。最近になって新聞記事(日経)で「通訳に興味があった」と読みました。先生の答えは短かったので、岸本先生が補足していました。

原始ブラックホールの質問は意味が通ってなかったので、あとで岸本先生に質問してみたのですが「重力波の検出が多いので、そのような仮説が他にも多く出ている」ということでした。あと、宇宙論の本って何かありますかとお聞きしたところ、村山斉先生の本と、梶田先生も書いてますよと。

梶田先生は地元だけあって、ご本は受賞後の冬頃によく富山駅あたりの本屋で見かけましたが手に取りそびれ、昨日金沢の本屋で眺めたら文体が柔らかく丁寧そうでした。小柴先生は山ほど著書がありますけど子供向けの本は読んだことがありすごくわくわくし、今は戸塚先生の本(梶田先生が追記、もとは岩波科学ライブラリー)を読んでいて、順番に梶田先生や一般向け宇宙論について沢山書いてる村山先生と行こうかな、と。1月にお話を聞いた中畑先生が執筆に参加している本も見つけました。いや、書き手の性格ってこういう類の本でも出ますね。

戸塚先生の本はまだ本筋に入ったところなのですが、ニュートリノを「メシの種」と書いたりするようなクスッとする表現が見られます。

あと、岸本先生のちらっと漏らした言葉で疑問に思ったのですが、後で調べると天文学に物理学が入ってきたのってそんなに昔じゃないみたいですね。今ではバリバリですが……。化学同人のTwitterを偶然捕捉してこの本も手に取ってみたら、レイアウト的には物理が苦手な人(わたしですが)も親近感が持てそうです。

KAGRA見学会当選&宇宙線研究所若手支援基金開設。

ヨシダヒロコです。

見渡す範囲でいろんな人が言ってますが、暑いですねー。早くもバテ気味で、自分の部屋の構造(西向きなど)のためか冷やし方が分かりません。気がついたら冷えすぎていたり。暖かいものも適宜取っているのですが難しい。看護師さんによると、湯船に浸かる他に足湯もいいそうです(自律神経の調整)。

そんな訳で、ブログに書くべきことも滞っています。

そんなわたしに、飛騨市からお手紙が来ました。応募していたKAGRA見学会に通ったというのです。周囲の食べ物屋さんガイド付き(「とんちゃん」が気になる)。まだ体調がどうなるか分かりませんが、富山からだと「特急ひだ」で1時間です。出たばかりで最近買った『重力波は歌う』も書影を貼っておきます。坑道は14℃、熱中症の危険もあり、「危険なところであることを承知の上」という書類に現地でサインします。この辺は山ですし、山行きの格好をしていくつもりです。

ハードそうな場所で、体調が整えばいいのですが……。納期が日程にかぶる可能性があるので、行けなかったらレポートできないかもしれないので、とりあえず事前情報の提供だけでも。ちなみにスーパーカミオカンデもこれくらいの時期に見学会をやっており、応募は5月頃らしいです。

もう1つ、年末に東大物理の早野先生とKAGRAと両方にごくわずかですが寄付をしました。時々東大基金から関連情報がメルマガで送られてきます。さっきもらったものから。

宇宙線研究所若手支援基金

リンク先をご覧になればお分かりと思いますが、若手研究者をサポートするための基金ができました。今の研究職は本当に不安定で、大学での正規の職にはなかなか就けません。ポスドク(博士研究員)などでチャンスをうかがうことになりますが、生活は不安定な有期雇用となります。しかも博士になるまでに時間もお金もかかっています。

昨日ネットをさまよっていて知ったのですが、スーパーカミオカンデで大事故があったとき作業で活躍したのは全国からの学生ボランティアで、多くが研究者となって戻ってきたそう。

すでに京大iPS細胞研究所の山中先生がそのような寄付を募っています。梶田先生も同じく、国に頼っていては未来がないだろうと判断されたのかもしれません。同じくノーベル化学賞学者の白川先生が「このままでは日本の科学はダメになる」というようなことをおっしゃっていたそうですが、確かに今出ている結果は20年前とかのものなのです(ニュートリノ関係のサイエンスカフェで、他国も含めたノーベル賞までのタイムラグを聞きました)。

その他、学術系クラウドファンディングのacademistとか、一般の人が気軽に「投げ銭」できるシステムがこれから流行ってくれればなあと思います。『宇宙における星形成史』に少し募金しましたが、80万の所500万弱集まるなどすごい盛り上がりようでした。

富山市科学博物館へ(2)”Hayabusa 2-Return To The Universe”とノーベル賞展示(2016/05/10)。

ヨシダヒロコです。

科学博物館にはもう1つ用があって、プラネタリウムでした。『銀河鉄道の夜』から1年、全国的にもう上映が終わりかけの「はやぶさ2」がかなり長いことやっていて、先月いっぱいまで。

このトレイラーを見るとコメント欄にありますが、初代機はやぶさが盛り上がったのも、プラネタリウムで地道にこういうものを上映したからだそう。

本編の前に春の星座の解説があって、本編は悲しいことに「予算がなくてはやぶさ2は飛ばないのか」みたいな話で1/3くらい(その辺は実写ドラマのよう)。その時思い出したけど、そう言えば予算を求めてネット署名したような。CGは大画面なのに精密で美しく、メカニックなことは一瞬見るだけでしたが、ロケットのメーカー名までしっかり書いてありました。この作品ができた時点ではまだスイングバイ(地球の重力で向きを変える)は成功していませんでしたが、後に成功し、プラネタリウムを出たところにあった写真の中にありました。

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AmazonでのDVD販売は現在アストロショップからとなっていて、それが本来の売り手です。現在はやぶさ2が目指しているリュウグウの「リュウグウ」バージョンが新しく冬にできたらしいのですが、上映があるのか今のところ良く分かりません。

オフィシャルサイト http://www.live-net.co.jp/hayabusa2/index.htm

HAYABUSA2 – RETURN TO THE UNIVERSE – DVD

有限会社ライブ

by [Z]ZAPAnetサーチ2.0

しばらく星の写真や解説を見たら(新発見があればアップデートしているらしい)、前は気づかなかったノーベル賞受賞者の部屋があるのに気づきました。富山から岐阜にかけての国道41号線は、なんか恥ずかしいですが「ノーベル街道」と言われるくらい縁の人が集まってます。博物館から近いのは田中耕一さんの母校とか。展示されていたのは田中耕一さん関係と利根川進先生関係。合わせて3枚写真を載せたらこんな感じ。利根川先生の展示の下の方にちらっと見えているのが、Natureの掲載号です。星の展示やノーベル賞展示ももっと写真があるので、別にアルバムでも作ります。遠くて行けない人はお声かけてください。

それでもう1回梶田先生展示に戻ったら、こんなものが売っていました。ラピスラズリです。何百円で買え、お手頃でした。最近フラスコなど理科っぽいものが雑貨としても流行っていて、ブラックライトで暗所で光る石なども人気らしいですがここにもありました。時間があれば写真展も見たかったのですが。

すぐ近くのラーメン屋「エアーストリーム」にやっと行けました。

次は何をしに行こうかな。

富山市科学博物館へ(1)梶田隆章さんノーベル物理学賞受賞決定記念受賞研究紹介展(2016/05/10まで)。

(2016/06/21 17:47追記:最近評判の悪いATOKが全然違う名前を出してきて、直したのですが姓を間違えているとは。今訂正しました)

ヨシダヒロコです。

この日、この博物館でやる用がいろいろありました。梶田さんの展示は最終日、それに”HAYABUSA 2″のプラネタリウム展示は先月まででした。両方かなり長くやってましたが行くのが遅れてしまいました。同時にこの2つが見られるのはレアなことで、行けて良かったです。

HPはこちら。わたしは子供の時に(科学文化センターという名だった)特にプラネタリウムを見に行っていました。場所はちょっと離れますが、森の中に天文台もあります。http://www.tsm.toyama.toyama.jp/

移転がもうすぐの、博物館となりにある富山近代美術館はこの日休みでしたが、スターウォーズ展をやってました。まだやってます。博物館とともに緑の中にあります。ナウマンゾウの化石があるロビーの辺りにちんまりと梶田さん関連の展示がありました。わたしは人気が高い東京駅近くの東大インターメディアテクも見ましたけど、展示会期の途中で加わったらしい重力波関連の展示もありこちらが興味深かったです。ただし東京の他の展示は見てません。

展示写真です。1月の神岡宇宙線素粒子研究所施設長・中畑先生(つまりスーパーカミオカンデの責任者)をゲストに迎えたサイエンスカフェでも見せてもらった、リアルなスーパーカミオカンデの測定状況(見ているうちにシグナルの色や形が変わります)、施設の壁にはりめぐらされた増倍管の本物がひとつ、他にパネル5枚ほど、メダル型のチョコ、梶田先生が解説するビデオ(閉館時間で全部見られなかったけど、日本科学未来館の協力)などがありました。日本科学未来館では、ニュートリノ展示が常設となっています。体験型ぽいですね。

http://www.miraikan.jst.go.jp/exhibition/world/universe/neutrino.html

写真を撮ったタブレットはこの後すぐに買い換えたくらい動作がおかしくて、光の加減を調整しましたがパネルの文字はうまく映らず、文字を読みたい方はダウンロードして確認すれば何とか、という感じです。

さらに、重力波コーナーができており、日本の(KAGRA近辺の方でしょう)研究者たちのコメントが肉筆で付箋に書いて貼ってあり、結構本音らしいものもあってまじまじ見てしまいました。ここでは2枚しか紹介しませんが、他の写真がこの先もあって、見たい方はコメントなりメールフォームなりでお知らせ下さい。

つぎは1年ぶりのプラネタリウムの話です。

※補足情報です。いま宇宙線研究所HPでKAGRA見学会の募集をやっています。こちらからフォームで飛騨市までご応募下さい。


【イベント】重力波望遠鏡「KAGRA」見学会2016 の募集を開始しました!   (魚拓)

そのうちリンクが切れるでしょうから、2016/06/29の募集が終わっても参考までにアップしときます。2016とあるからには、抽選に落ちた人には来年があると思うので。280601_KAGRA見学会チラシ

サイエンスカフェとやま「2015年ノーベル物理学賞はこうして生まれた:ニュートリノ振動の発見」その3/3(TOYAMAキラリ、2016/01/15)(追記2ヶ所あり)。

(真ん中あたりの音叉実験のところに大事な追記が、最後の方に2016年GW明けくらいまでの記念展告知を追記しました)

ヨシダヒロコです。

その1  

その2

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途中で「座られたらいかがですか」と促され、くだけた感じで座って話している中畑さん。

2回目はちょっと基本というか導入だったので退屈だったかもしれません(メモが間違っているかもしれないし)。わたしの隣のおばちゃんがいなくなってましたし。ここから本編です。素粒子のこと調べてたら、匂いなんてしないのに「フレーバー」とか言うそうです。本当に訳が分からないつぶつぶです。

それでカミオカンデの登場ですが、なぜ神岡にしたかということは前に第1回の打ち上げに(この時だけ)入れてもらって研究者の方に聞いたのを何となく覚えています。神岡鉱山の穴が都合よかったとか何とか。

中畑さんによると、地下に作るとニュートリノが少ない、つまり観測しやすいそうです。地上に比べて10万分の1になります。地下1000m、トンネルを1.7km行ったところにあって、カミオカンデの上がちょうど池の山(標高1368m)です。この山は富山・岐阜の県境だそうです。下の図はスーパーカミオカンデですが。

neutrino_ocillation_confirm

出典:http://www.mext.go.jp/b_menu/hakusho/html/hpaa200701/008.htm

カミオカンデ(1983-1996)

3000トンの水タンク、1000本の直径50cmの管、1981年に中畑さんと梶田さんが学生として入りました。実は小柴先生は偉すぎて「さん」とはとても呼べないそうです。普通まともな学生ならこういう研究は考えないけど、梶田さんも中畑さんも山師的だったとおっしゃっていました。小柴先生が「陽子の崩壊を見つけたらノーベル賞だ」と言うので入ってみたら、延々見つからないのでどうしようと思ったそうです。小柴先生はアイデアマンで、(故)戸塚先生は「どれが使えそう」とか見極めが上手だったそうです。

チェレンコフ光

調べると原子核反応でも出る光のようですが、これを使ってニュートリノを検出します。中畑さんのお話では、地下だとやってくるニュートリノが1日に10個とか聞いた気がするので、このビデオのように沢山来るのか?という気がしますが。前にも出したビデオです。英語で言っていることはチェックしてませんが施設も光もきれいだし……。内部を船で移動するのは本当にそうです。これはスーパーカミオカンデの方です。

実際の検出画面はその1で出したようにこんな感じ(スーパーカミオカンデ)。

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水中では光は少し遅く進みますが、ニュートリノがたたき出した荷電粒子がそれよりも速く走るとチェレンコフ光が発生します。中畑さんはこのリンクにあるように、池を泳ぐアヒルに例えていました。

http://www-sk.icrr.u-tokyo.ac.jp/sk/detector/cherenkov.html

カミオカンデが捉えた超新星爆発(1987.2.23)―13秒間に11個のニュートリノ。その瞬間、わたしたちの体を800兆個が通り抜けました。この発見で小柴先生はノーベル賞を受賞しました。

スーパーカミオカンデ

水は50000トンで、上の動画のようにボートに乗っているスライドが出ました。ミューニュートリノは素直に走るのでチェレンコフ光がくっきりだけど、電子ニュートリノは曲がったりγ線を出したりして輪郭がもやもやしているそうです。それで区別ができます。

パターンを見分けるプログラムを1986年頃に梶田さんが作り、88年に論文を書きました。28歳くらい、博士号取ったすぐの頃。ミュータイプの数が少ない、ということでもっととどめを刺すようなデータが欲しいと。それで(それもあって?)スーパーカミオカンデができたらしいです。

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上から降ってくるニュートリノの数は変わっていなくて、地球の裏側から来るものはタウニュートリノになっていて、上下非対称(正確にはミューになったりタウになったりしている)。スーパーカミオカンデではデータがたくさん取れて、1998年に世界中に信じてもらうことができました。350人が集まったニュートリノ国際会議でずっと拍手が鳴っていました(よくTVで梶田さんが英語で発表して、結論を述べたら大拍手、というところを放送していましたが、あれです)。2016-01-15 19.11.14_Fotor

上のスライドあまりうまく撮れなかったのですが、地球の裏側から来るものにニュートリノ振動が起こってものが変わってしまっているのです。これについてはあとでもう1枚スライドがあります。

ニュートリノ振動

ニュートンは「光は粒子」といい、ホイヘンスは「光は波」といい、結局どっちでもあることが分かりました。アインシュタインが「光量子仮説」を提唱します。素粒子もみな光であり粒子、で「量子力学」という学問が誕生します。

ニュートリノの波的な現象がニュートリノ振動で、ここで音叉の実験がありました。梶田さんもサイエンスZEROに出てやってましたが、楽器を弾く人なら分かるかもしれません。チューニングの時に音がうなること。音が合っていないと、周波数が違うから他の人の楽器やチューナーと違ってしまいうなりが出ます。

音叉実験。

(2016/04/29 14:06追記:音叉の実験は、中畑先生が4/24に東大の講演会でもう一度実演し、片方の音叉におもりを付けていました。質量が違うからうなり、振動が起きるのだという話です。大事なことが抜けていました)

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ニュートリノ振動は、質量の違う状態の重ね合わせ。標準理論(沢山の物理学者が100年かけて考えてきた、とあるHPにありました)を越える理論です。スライドで表すとこんな感じに。

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それで、ここにもある謎なのですが、過去カミオカンデからのゲストの皆さんが話題にしたこともはいっています。真ん中らへんにあります。
http://www.senshu.phys.tohoku.ac.jp/houmon/vol7.html

今回例に挙がったのは、1.なぜニュートリノはそんなに軽い? 2.宇宙の謎(ビッグバン、今回話にはなかったけどダークマター)、3. 反物質(日本人の発見)

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で、お話が終わって質問タイムになりました。皆いろいろ質問攻めにしてましたけど、例えば実際のニュートリノってどのくらいの質量なんだろうとか、ビッグバンのこととか、割と年上の男性の方が複数熱心に質問していました。

おまけでオモチャ。休憩時間に遊んでくださいね、と置いてあったんですが、このボールは投げ上げると色が変わって帰ってきます。出来のよくないものもあるらしいのですが。

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で、わたしは時間内には無理だったので、終了後にまた中畑さんのところに近寄っていって、お聞きしたいことを聞いてきました。次にブログに書こうと思っていますけど、このエントリの中で出てきた故・戸塚先生のドキュメンタリーが、ノーベル賞受賞すぐにNHK BSで再放送されました(2009年初回放送)。一言でいうと、ガンになった科学者が現場を離れ、ブログを書いたり自身を見つめて残された時間を過ごすというもので、とても色々考えてしまう内容でした。中畑さんにとっては近しい方だったので(昨日確認したところ、番組に出演されていました)ためらわれるところはあったんですが。あの番組を見ていて思ったのは、「宇宙の始まりは人間の始まりでもあるんだろうか」「始まりがあれば終わりもあって、この研究はそれとも関係があるのだろうか」ということでした。

中畑さんは「再放送されましたね」と話すとすぐに「はい」と言われ、1つ目の質問に関しては「人間を作っている物質ができた(元となるものができた?)という点では始まりと言えるかも」と。ダイレクトではないというニュアンスのようでした。2つめの質問に関しては、「今宇宙の終わりについて言われているのは、膨張していって残されたのはニュートリノと電子だけ。そこにニュートリノはあるけれど、話としては関係がない」ということでした。ニュートリノと電子しかない空間を想像すると寒々しているので、そう言いました。疑問が聞けてよかったです。それにしてもあの番組は、どこかにアーカイブでもないだろうかと思うほど胸に迫るドキュメンタリーでした。

ごはん食べて帰ろうとしたら、富山駅に市電が入ってゆくところでした(右手)。少し分かりにくいですが。

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ノーベル賞に直接関わった方のお話が聞けてよかったです。これからもハイパーカミオカンデや、富山大と共同のKAGRAなどなどいろいろあるので楽しみですね。資料をpdfで添付します。梶田さんのサインや言葉があるので、見てみてください。あと、やさしいニュートリノの話とか。スキャンする上で切れてしまったところがあるのですが、印刷して合わせてみてください。

Neutrino.pdf

難しい話を偉そうに書いてますが、素粒子物理学なんてきっと今回の受賞があってからようよう少しずつ……という感じですので、変なところがあったらご指摘くださいませ。

(2016/01/31追記:最後にサイエンスカフェとやまの旗振り役でもある科学博物館学芸員さんから告知があったのですが、いま博物館でやっているノーベル賞受賞の記念展、3月31日までの予定でしたけど伸びそうですとのこと。コンパクトな博物館ですが、増倍管は間違いなくあるそうです。天文台のはそろそろ終わってしまいますが)

(2016/04/29 14:13追記:東京駅すぐそばのKITTEにあるインターメディアテクでも、5/8までメダルレプリカなど少し展示をしています)

梶田隆章さんノーベル物理学賞受賞記念 受賞研究紹介展その他
http://www.tsm.toyama.toyama.jp/?tid=100767   魚拓

次回のサイエンスカフェとやまは3月19日、昔は高岡短大と言っていた(就職率がすごくよかった)大学が富山大に統合され、その芸術文化学部の先生が『軒下プロジェクションマッピングの発案から公開までの記録』というお話をします。実はサイエンスカフェはネット中継されています。リンクにカフェのHP(ブログ)がありますので、問い合わせるとお知らせを送ってもらえるはずです。

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サイエンスカフェとやま「2015年ノーベル物理学賞はこうして生まれた:ニュートリノ振動の発見」その2/3(TOYAMAキラリ、2016/01/15)。

ヨシダヒロコです。

その1から

今日は本題の前置きくらいに入ります。

その前に、中畑さんは以前(2014年)にもこのカフェのゲストで来られたのですが、その時の記事を見てみるとご本人によるYouTubeが出てきました。1999年と古いですが、貼っておきます。わたしは一昨年のカフェ、確か何か用事が重なって欠席したのでした。

サイエンスカフェとやま第12回「ニュートリノでお星さまの謎を解き明かす」(7/5)

サイエンス・チャンネル テクノ・ギャラリー (9)謎の素粒子「ニュートリノ」!

さて、カフェに戻って、こんな感じで説明する中畑さん。

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まずニュートリノとは何か?から始まりました。

パウリが1930年頃に予言し(この人化学にも出てきます)、45年にノーベル賞を受賞します。

β崩壊(原子核崩壊→原子が壊れると)

アインシュタインの有名な法則、E=mc2がほぼ確立し、この際にエネルギーが保存されていないので他の粒子があるのか?それはするする抜けていくような粒子?と言われていた(注:どこで知ったのか覚えていませんが、幽霊粒子とも言われているそうです)。

1950年代、ライネス(1995年ノーベル賞受賞)、コーワンがニュートリノを発見、ライネスは初期カミオカンデに関わりました。1956年にアメリカでニュートリノ測定器ができ、液体シンチレーターと光検出器からできていました。

1962年、また違うニュートリノの発見(ミューニュートリノ)。発見したシュタインバーガー、シュワルツ、レーダーマンは1988年ノーベル賞受賞。こう見ていくと、実験結果が出てからノーベル賞まで20年。

文科省の資料なども参考にすると、湯川先生の予言した中間子(後にπ中間子)が関わっており、陽子にπ中間子をぶつけて測定器で測定します。

参考:http://t2k-experiment.org/ja/neutrinos/sources-and-experiments/

素粒子とは?

水分子を分けていくと、水分子→原子(O2, H2)→原子核、原子→陽子、中性子→クォーク(アップ、ダウン他)

クォークはそれ以上分解できず(今のところ)、だから素粒子と呼ばれています。

素粒子の種類です。小難しいけど図で見た方が良いと思いまして、お借りしました。こんな感じのスライドが出ました。

名古屋大がアメリカとの研究で見つけたのはタウニュートリノで、反応したときに何が出てくるかで名前が決まっています。

素粒子と力

強い力―湯川

弱い力―中性子と陽子の間(重い粒子のやり取りがあるので力が弱い)

電磁気力

重力―素粒子とはあまり関係がない

クォークは2/3とか-1/3とか、変な電荷を持っています。

ニュートリノはνe, νμ, ντなどと書きます(2個目のギリシア文字は下付き、小さい)

  • 弱い力しか働かない
  • ものと反応しない
  • 地球を通り抜ける、反応しない

ニュートリノが飛んでくるのは、1)太陽や星、超新星、2)宇宙線(大気ニュートリノ)。梶田さんの研究は後者です。

太陽からのニュートリノは人の体を1秒に数百個、大気ニュートリノは1秒に10万個通り抜けています。ビッグバンの直後に沢山作られ、エネルギーの固まりから粒子が生まれます。粒子が生まれれば反粒子も生まれます。その当時のニュートリノが、1立方メートルに3億個くらいあり、とても身近な存在です。

アンケートと一緒に頂いたのがこのしおり。非常に貴重なので大事にします。

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その3に続く~次はいよいよカミオカンデのお話です。スライドいろいろ出ます。

サイエンスカフェとやま「2015年ノーベル物理学賞はこうして生まれた:ニュートリノ振動の発見」その1/3(TOYAMAキラリ、2016/01/15)。

ヨシダヒロコです。

今まで見たサイエンスカフェとやま(4,5回行ってると思いますが)でかなり興奮度が高いものでした。
ゲストは、梶田先生と一緒にノーベル・ウィークにスウェーデンまで行ってきたという、スーパーカミオカンデ施設長の中畑雅行さん。サイエンスカフェとやまの告知記事へのリンクはこちら

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カミオカンデ関係者とサイエンスカフェとやまの縁は深く、3年ほど前?第1回のサイエンスカフェはやはりカミオカンデの話でしたし(過去ログあります)、11月にも受賞前に企画したのだと思いますが、富山市天文台でもカミオカンデからゲストを迎えてお話がありました。天文台は森深くにありアクセスはよくないので、最寄り駅まで行ってから「土曜日は帰りのバスがない!」と気がついたバカです。天文台も素敵なところですよ。

話は戻って、会場にはなかなか見られない展示物がありました。これがお話と同じくらいワクワクしました。あのスーパーカミオカンデの壁に貼り付いている増倍管(ランプ2016/01/23 訂正:ランプというか検出器)の実物や、スーパーカミオカンデからの生データが送られてきている画面がずっと映し出されていたのです。刻々色が変わってゆきます。赤くなるにつれて光が強くなります。

それで会場ですが、8月にできたTOYAMAキラリ、中には市立図書館とガラス美術館があります。富山駅の隣の駅に呉羽(くれは)というのがあって、住所上は呉羽だと思うのですが、実際は旧小杉町に近いところにガラス工房があります。吹きガラスの体験やってみたこととかありますが、残念ながら車がないとアクセスが悪い。でもキラリは街のど真ん中で、ぱっと見数は少ないかも知れませんが、ガラス作品に触れることができます。

建物も外から既に美しくて、話には聞いていましたが、新国立競技場を手がけた隈研吾さんによるものです。ガラスはきれいで好きなので行ってみたく思っていて、嬉しいついでができました。美術館はまたゆっくり行ってきます。プロが撮るとこんなに美しいですが、下にタブレットで撮ったしょぼい(笑)写真載せます。サイエンスカフェとやまの上のリンクにも写真あります。

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まず、サイエンスカフェとやまではたまに応募者多数で抽選になります。もともと30人とかが定員らしいので、たしかレオナルド・ダ・ヴィンチの時もそうでした。今回も抽選があってわたしは落ちたのですが、後ろに十分椅子が準備してあって、余裕を持って座れました。いっぱいだったら困るので、受付と同時に行きました。

会場はこんな感じで、あとでトークが始まると音響的にはやりにくい面があったみたいですが、わたしには青空授業みたいで気持ちよかったです。2階の非常に開放感のあるスペースでした。

準備の間、横のミュージアムショップをぶらぶらしたりしていました。カフェもありました。サイエンスカフェはゲスト(先生ではない)と参加者は対等なので、さんづけで呼びます。話を遮ってもよいことになっていましたが、なかなかそうはなりませんでした。ただ、最後の方で質問は出まくりでしたし、中学生らしい男の子がゲストに個人的に質問していたり、他にも時間を見つけて質問している人が多かったです。わたしもどうしても聞きたいことがありました。メモが長いので3回シリーズになります。ラストのラストにわたしがした一番大きな質問を書きます。他にうまく聞き取れなくてメモを直してもらったところもあったのですが。

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今日書くのは、話の冒頭にあったノーベル・ウィーク。興味のある方多いと思いますが、中畑さんは同行して、途中からは写真は禁じられたので新聞などからの写真でしたが、ご自分の目で見てきたことを話してもらいました。では、以下授賞式の裏話。

まず、カミオカンデではみな「さん」付けだそうです。梶田さんが「中畑さん~」とすり寄ってくるときはたいていすごく困っているそうです。

まず12月6日、ノーベル博物館で。上にあるランプのような増倍管を寄付し、同時受賞のマクドナルドさんはD2O(重水といって水なんですが重さが2倍です)、H2Oを寄付しました。カフェがあって、その椅子の裏にサイン。これは報道されましたが、梶田さんは名前と「スーパーカミオカンデグループ」、マクドナルドさんは名前と、カナダの研究グループであるSNOLABの名を書きました。

8日にノーベルレクチャー。ストックホルム大学にて。学生さんなのか若い人が沢山いて、うらやましく思ったそうです。日本にもこういうものがあれば良いのにと。夕方はノーベルコンサート。きれいなホールでトリフォノフのピアノを聴いたそうです。このピアニストは隣の市に来ていったことがあるのですが(行き損ねた)、今まだ24才と若く有望株と聞いています。今調べたら、チャイコフスキーのコンクール決勝でショパン(コンクール3位を取っている)弾いて勝ったそうです。ロシア人。2010年ショパンコンクールの時の演奏です。

12月10日には授賞式、写真は撮れずここからスライドが新聞の写真になりました。受賞の合間にオーケストラが鳴って、国王からメダルとディプロマというものを頂いたと。ディプロマは美しくデザインされた見開きの賞状みたいなものらしいです。会場でも模様について話がありましたが、今調べました。

晩餐会は市庁舎で、1350人出席。梶田さんの奥様が国王にエスコートされ、梶田さんはソフィア妃をエスコートしたそうです。

若い方へ、ノーベル賞を取るとこういうことがありますよ、ということでした。

その2へ続く~