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SuperKEKB加速器 電子-陽電子ビームの初衝突に成功!

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  • 2018/04/26

KMI現象解析研究センター、重フレーバー素粒子物理学国際研究ユニット

飯嶋徹教授

大喜びする研究者たち。Belle IIコントロールルームにて。©KEK

高エネルギー加速器研究機構(KEK)の SuperKEKB加速器が、電子と陽電子ビームの初衝突に成功し、最初の粒子反応が Belle II 実験装置により観測されました。記念すべき瞬間を待ちかねていた名古屋大学の素粒子研究者も大喜びしています。

名大研究者達は、SuperKEKB/Belle II プロジェクトの前身であるKEKB/Belle実験において、B中間子崩壊における粒子-反粒子対称性の破れを測定し、この破れが名大OBの小林-益川両博士による理論的予言と一致することを確かめました。この成果は素粒子の標準理論を確立する重要な結果であり、両氏の2008年ノーベル物理学賞受賞に大きく貢献しています。しかしながら標準理論は、宇宙が物質でできていて反物質が見当たらないのはなぜか?や、暗黒物質の正体は何か?といった宇宙最大の謎に答えることはできません。こうした謎の解明には標準理論を超える新しい物理の発見が必要と考えられています。SuperKEKB/Belle II プロジェクトでは、「重フレーバー素粒子」と呼ばれる b-クォーク、c-クォーク、およびタウ・レプトンの稀な反応過程を精密に調べることで、新物理の高感度探索が可能になります。

飯嶋徹教授(KMI現象解析研究センター長、および重フレーバー素粒子物理学国際研究ユニットリーダー)は、「この衝突は、これからデータを集めないといけない気が遠くなるような数の衝突データの初めの一つにしかすぎないが、我々が目指している新物理発見に向けての重要な初衝突です。」と話しています。また、同グループのアレサンドロ・ガズ准教授も「初の衝突はいつでも研究の中で感動的な瞬間です。これは長年の準備が整ったこと、そしてこれから数々の重要な発見に出会う長い旅の始まりを象徴しています。Belle II検出器の心臓で作り出された素粒子を観測することは、この成功に関与した世界中の研究者と喜びと興奮を分かち合うことでもあります。そして、本当の楽しみが、今まさに始まるのです;データを解析し、自然がどんなサプライズを秘めているのか発掘する時が来たのです。」と語っています。

飯嶋教授が率いる名古屋大学の研究チームは、「TOPカウンター」と呼ばれる新型粒子検出器の独自開発と建設・運転、KMの高性能コンピュータシステムによる大量のデータを処理手法の開発、新現象発見に向けたデータ解析など、プロジェクトの様々な側面で主導的な役割を担っています。

同加速器は、3月21日から衝突実験に向けた調整運転を開始し、4月20日からは初衝突に向けた実験の様子がニコニコ動画で配信されていました。


初衝突のイベントディスプレイ ©KEK


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名古屋大学は、2014年に「研究大学強化促進事業」に採択され、世界的な研究拠点形成を目指す研究者たちを支援しています。「重フレーバー素粒子物理学国際研究ユニット」は、本事業において、2014年に最先端国際研究ユニットとして採択されました。

http://www.aip.nagoya-u.ac.jp/ru/menu_b/index.html

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