迷ったら死にますので絶対に列を離れないように――カミオカンデに行ってきました(後編)

写真拡大 (全19枚)

岐阜県飛騨市にある東大の研究施設「スーパーカミオカンデ」。この一般公開が2016年11月26日に行われた。抽選で定員300名の所、いったんは落選するも、なんとキャンセル待ちで復活。富山の先まで出かけてきたのでした。

前回は深夜バスに乗り、路線バスを経てスパーカミオカンデの入り口に立ったところまでをお伝えしたが、これからは本題、スーパーカミオカンデの中に入ることになる。ちなみにセキュリティの関係上、どこにカミオカンデがあるかは言ってはいけないことになっている。

スーパーカミオカンデは廃坑の中に作られているが、鉱山自体は神岡鉱業の持ち物。それを東大が借りて運営しているといった形だ。

さて。そもそもスーパーカミオカンデでは何をしているのでしょうか。その答えは、スーパーカミオカンデのWebサイトにもあるように「世界最大の地下ニュートリノ観測装置」だ。ニュートリノとは、中性の電気を持たない素粒子のこと。宇宙を構成するすべての物質は、クォークとレプトンという素粒子から形成されている。陽子はクォーク3つから構成され、レプトンの仲間である電子を1つ組み合わせることで作られている。レプトンは電子とニュートリオとのペアで構成されており、電子の電荷は-1なので、ニュートリノの電化は0となる(スーパーカミオカンデのWebサイトより抄録)。

もっと詳しい解説を知りたい方は、スーパーカミオカンデのWebサイトを参照してほしいが、要は宇宙の成り立ちを知るのに重要な物質なのに、ほかの物質と反応しないため、普通の状態では観測できないものなのだ。

そこでスーパーカミオカンデでは、直径39.3メートル、高さ41.4メートルの円筒製タンクにに5万トンの超純水を蓄え、タンク内にある約1万3千本の光電子増倍管でニュートリノの挙動を測定することができるようになっている。光電子増倍管取り付け作業が完了したのは1995年12月。そこから超純水を貯め、観測がスタートしている。途中、大量の光電子増倍管が破壊されるといったトラブルにまみれたが、研究者の力でなんとか復活させ、今に至っている。スーパーカミオカンデでの実験を通した結果で、梶田隆章氏がノーベル物理学賞を取ったのは記憶に新しい。

 さて、そんなスーパーカミオカンデの中に入っていくことにする。スーパーカミオカンデは地下1000メートルの所に設置されているので、そこまでは乗り合いの自動車で行くことになる。ちなみにスーパーカミオカンデの中で動いている自動車は全部ディーゼル車。ガソリン車よりも空気の消費が少ないから、だそうだ。