CERNのLHC、2015年から再稼働

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ヒッグス粒子を発見した後、約2年休止していたCERNのLHCが2015年、再び稼働する。以前よりも強力になって、超対称性理論やダークマターの研究に利用される予定だ。

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2/8LHCは世界最大の衝突型円型加速器で、円周は約27km。画像は別の英文記事より

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3/8CMS検出器でヒッグス粒子が崩壊する様子のシミュレーション。画像は別の日本語版記事より IMAGE BY CERN

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4/8ATLASのエンドキャップの周りに集まる科学者たち。画像は英文記事より IMAGE BY CERN

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5/8ATLAS。画像は英文記事より IMAGE: ATLAS COLLABORATION/CERN

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6/8LHC建設中に施設内を運搬されていく巨大な「ATLAS Magnet Toroid Endcap」。このエンドキャップは、ATLAS検出器の中で最大の、3つある磁石の1つだ。画像は別の日本語版記事より PHOTO: CLAUDIA MARCELLONI

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7/8ATLASではドーナツ状の8連の磁石を備えており、これらの強力な磁石が通過する粒子を曲げ、粒子の電荷が測定される。画像は別の日本語版記事より IMAGE BY CERN

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8/8LHCにおけるヒッグス粒子関連実験装置のひとつ、CMS(Compact Muon Solenoid)検出器。画像は英文記事より IMAGE BY CMS COLLABORATION/CERN

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ATLAS検出器。エンドキャップにあるディスクには、シリコンセンサーが多数搭載されている。画像は英文記事より IMAGE BY ATLAS collaboration/CERN

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LHCは世界最大の衝突型円型加速器で、円周は約27km。画像は別の英文記事より

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CMS検出器でヒッグス粒子が崩壊する様子のシミュレーション。画像は別の日本語版記事より IMAGE BY CERN

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ATLASのエンドキャップの周りに集まる科学者たち。画像は英文記事より IMAGE BY CERN

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ATLAS。画像は英文記事より IMAGE: ATLAS COLLABORATION/CERN

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LHC建設中に施設内を運搬されていく巨大な「ATLAS Magnet Toroid Endcap」。このエンドキャップは、ATLAS検出器の中で最大の、3つある磁石の1つだ。画像は別の日本語版記事より PHOTO: CLAUDIA MARCELLONI

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ATLASではドーナツ状の8連の磁石を備えており、これらの強力な磁石が通過する粒子を曲げ、粒子の電荷が測定される。画像は別の日本語版記事より IMAGE BY CERN

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LHCにおけるヒッグス粒子関連実験装置のひとつ、CMS(Compact Muon Solenoid)検出器。画像は英文記事より IMAGE BY CMS COLLABORATION/CERN

2年の休息を経たいま、再びエンジンに点火するときがやってきた。ジュネーヴのCERNの巨大粒子加速器、LHC(ラージ・ハドロン・コライダー)再始動の準備が整った。

リヴァプール大学の物理学者、タラ・シアーズが語っているように、「わたしたちの宇宙に対する理解は、まだ未確定なことがある」というのが、LHCがまだ必要な理由だ。再稼働後のLHCは特に、超対称性(ある種類の粒子には、それぞれ反対の種類の対応する粒子があるはずだという物理学理論)やダークマターの秘密を調べるために活用される予定だ。

2013年2月11日、LHCは2年間の計画中断によって停止した。

この中断は、指摘されていたいくつかの欠点を修整するために必要なものだった。実際、2008年には回路がショートして爆発を引き起こし、全体の8分の1に損害を与えた。その後、この装置を保護するために、半分の出力でしか稼働していなかった。したがって再稼働に際しては、加速器は以前の出力の2倍で動作することになる。

科学技術施設会議のジョン・ウォマスリーは説明する。「稼働しようとしている機械は、事実上、新しいLHCだといえます」。この強力な装置を用いて、科学者たちは、ヒッグス粒子が観測されたシナリオを、より徹底的にコントロールできるだろう。いままで知られていなかった知識の発見が期待されるところだ。

「より高いエネルギーによって、衝突実験はより頻繁に行えます。わたしたちはもっと精密にヒッグス粒子を研究することができるようになるでしょう」と、エディンバラ大学(2013年にノーベル物理学賞を受賞したピーター・ヒッグスと同じ大学)のヴィクトリア・マーティンはコメントする。「さらに、より高いエネルギーにより、銀河で観測される謎に包まれたダークマターを、世界で初めて、実験室でつくり出すこともできるかもしれません」。

LHC、よい目覚めを。

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