Transcript ppt - 理化学研究所

ひねり技で探る極微の世界
世界初の衝突型スピン加速器の誕生
えんよ ひでと
延與 秀人
理化学研究所・主任研究員
ブリキのおもちゃ
このおもちゃの仕組みは？
タイヤが回転し
て走っている
なかで頑張っているのは「はずみ車」で
これが「回転する力」を担っている
「回転する力」 ＝ 角運動量
「こま」の自転と同じ
ミクロの世界へ GO！
クォークと
グルーオン
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炭素の原子核
炭素の原子
DNA
理化学研究所
ハエの複眼
ハエの目
ひげあり
陽子
細菌ウィルス
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地球の自転と陽子の“自転”（スピン）
コマの性質と磁石の性質をあわせもつ
基本的な疑問
クォークを引き寄せる仕組みは？
陽子の自転を担うもの（陽子のなか
のはずみ車）はなんだろう
どうやって調べたらよいのだろう
なにがわかるのか
宇宙創生0.001秒後
最初の元素の誕生
クォークを
引き寄せ合っている
力とはなんだろう
？
電気力の場合
反発
＋
＋
－ 引力 －
電気力の場合
＋－
中性になろうとする
クォークの間に働く力
3種類の
が
集まって中性になりたがる
クォークが3つ集まり陽子をつくる
ー とても強い力 －
思いっきり強くひっぱたくと
クォークやグルーオンが飛び出す
この現象を捕らえると
陽子の中身が見える
陽子を加速し
衝突させる！
陽子のなかのはずみ車はなに？
J 
1
2
陽子スピンの謎
陽子の自転の向きを揃え
高いエネルギーに加速して
衝突させる
衝突型スピン加速器の誕生
【世界で初めて】
米国ロングアイランド、NY州
RHIC
周長 3.83 km
 ２つのリング

 原子核＋原子核
 陽子＋陽子
衝突
衝突
自転(スピン）の向きを揃えて加速するには
製作途中のスネーク電磁石
スネークの中の
粒子の軌道
ひねりわざ
ＰＨＥＮＩＸ実験装置
世界12カ国・50研究機関から400人の研究者が参加
PHENIX 検出器
西・電子・光子測定器
南ミューオン測定器
北ミューオン測定器
東・電子・光子測定器
ご静聴ありがとうございました
データ解析(理研、和光）
250ＴＢのテープライブラリー装置
Ｌｉｎｕｘ ＣＰＵファーム装置
構成要素の選択性１
偏極した陽子
偏極した陽子
グルーオン
グルーオン
スピンの向き
によって、起
こる頻度が異
なる
重い反クォーク
重いクォーク
電子やミューオン
電子やミューオン
構成要素の選択性３
Wボソン
反クォーク
クォーク
Wボソン
電子やミューオン
ニュートリノ