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 1 -15 -10 -14 -8 -1 -2 -3 -4 -5 7m 6 5 3 -7 10 10 10 10 m m 10 m 10000 m 1000,0000 1000,000 0.000 100,000 0.000 0.001 1000 0.01 0.1 01 m 1m m mm m m m m 0.000 1 m 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 0.000 0.000 0.000 0.000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 01 001 01 1mm m m 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? 1 J 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
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