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成功すればノーベル賞!shoさまの「すごい実験」特別授業!ライブレポート!(2011/8/21開催)

2011年09月09日

2011 08 21 開催 『すごい実験』刊行記念!
成功すればノーベル賞!shoさまの「すごい実験」特別授業!

カルカルではお馴染の高エネルギー加速器研究機構の「shoさま」こと「多田将」さんが、書籍を刊行されました

今回はshoさまが研究されている「T2K」実験のお話です

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難しい物理実験の話を解りやすく解説した著書「すごい実験」を手に語るshoさま

ところで「T2K」実験とは何ぞや?と言うと・・・

≪茨城県の東海村から岐阜県のカミオカンデまで、地久を95キロの距離を貫通させて「ニュートリノ」を飛ばす実験≫

それだけ聞けば何の事だか?と、言った具合ですが、実はこの実験は日本が世界に誇る素晴らしい成果をあげている最先端の物理学実験

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T2K実験・長基線ニュートリノ振動実験・・・日本列島を貫く実験はすでに稼働中

さて、このシリーズでは良く名前が出てくる「ニュートリノ」とは、何かと言うと?

「ニュート」「リノ」と言う「中性」「小さい物」と言う意味。

決して「新しい」「トリノ」では無い

さて、今回の特別授業はそのニュートリノを発射して日本列島の中を通過させる実験の中で「通過中」に起こっているであろうことを調べる話

さぁ~難しくなってきましたよ(・∀・)b

地球の表面では1秒間に1㎡(1m四方)あたり「1000000000000000000000(10垓)」個の光が太陽から来ている(単位はガイ)
それに対して、ニュートリノは「600000000000000(600兆)」個来ている

これぞ、天文学的数字・・・

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ニュートリノは太陽からも、サンサンと降り注いでいる

だいたい人の面積は2m、片面なら1mと考えると「日光浴中に600兆のニュートリノが降り注いでいる」ことになる!
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とっても難しい話なのに、shoさまが話すとすごく解りやすい

でも「ニュートリノがたくさん降り注いでいる実感ってないですよね?」実はニュートリノはものすごく小さい。あまりにも小さすぎて人間の体を構成している陽子の間をすり抜けて貫通しちゃうから気が付かないそうです。

人間どころか、大きな岩石の塊である地球ですら、ニュートリノが地球にぶつかって反応する確率は「0、00000002%」・・・地球すら通りぬけちゃうほど小さい!
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地球に降り注いでも、小さすぎて通り抜けちゃう・・・

そんな小さな小さな中性子を、茨城から発射して日本列島を通りぬけて岐阜で観測する実験、それが『K2T』実験

この辺りで、やっと実験そのものが解ってきた・・・

でも、電気を帯びず、超高速で飛んでる極小さい中性子をどうやって観測するかと言うと、ニュートリノを直接探すのではなく、ものすごい速さで飛ぶニュートリノから発せられる「光の衝撃波」『チェレンコフ光』を観測するらしい

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原子炉の映像で青く光っている光が「チェレンコフ光」これは放射能の色じゃなかったんだ・・・

ここで、今日のイベントの核心の話

地球を通過するニュートリノだから、太陽があたっていない夜でも、地球の裏側からニュートリノは飛んでくる、だから数は同じはずなのに・・・

なぜか夜はニュートリノの数が少ない?

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科学者はこの辺りでおかしなことに気がつくんですね・・・

それを理論的に考えたのが「ニュートリノ振動」

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スクリーンには、難しそうな図が出てきたぞ?

簡単に言うと、地球を通過している時にニュートリノが「何かに変化しているんじゃないか?」とのこと

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とりあえず、実験では「ニュートリノの何かが変わった」ことが解った

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こうなったら、後は「下手な鉄砲、数射ちゃ当たる」戦法

東海村から打ち出すニュートリノは、1秒間に1000兆個!

そのうちカミオカンデに、1秒間に3000万個ほどあたる!

そのうち反応するのは、1日当たり・・・「10個」

「それだけ~?(゜_。)?」と思いきや・・・

実は、以前の実験では「5年間で112個」しか観測できなかったと言うので、数で言えば10日で5年分の成果が得られると言う革新的な進歩のようだ

ちなみに、この実験はライバルがいる。それは「アメリカ」と「フランス」
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アメリカもフランスも日本に追いつけ追い越せ!と、必死に実験中

日本はどの国よりも早く実験を始めたと言う強みもあるが、現在は地震の影響で実験が止まっているのでちょっとヤバイ見たいです

そして

世界に先駆けて「その成果を発表」したのも日本!

実験解析は素晴らしい結果が出ていた!
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99,3%の確率で変化が起こった!

しかし、物理学の世界では「99,3%」は「兆し」と表現するレベルで、「発見」と言うには「99,9999%」の確立まで上げないといけない!とのこと・・・

早期実感再開を願うばかりですね

ここで、前半終了・・・ものすご~く濃い内容だ
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休憩時間はサイン攻めのshoさま

後半は本に載せ無かったネタを「shoさまの感性」で検証するSFの検証

後半はゆる~い感じですが、この辺からshoさまの真骨頂!

≪SFに出てきたビームやレーザー砲は可能なのか?≫
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エネルギー換算した未来アニメの戦闘メカ

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このネタを、物理で「ズバズバ検証」していくのが「shoさま流」

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攻撃もあれば防御も・・・リアルな『物理』になってる

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懐かしい映像とおもしろい計算で開場は大盛り上がり

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「カメハメ波」の出力と損失の計算・・・科学者ってスゴイ

高校の講師の時に生徒から寄せられた疑問で、答える時間が無かった話をここで検証
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色々な話が出てきますが、これを片っ端からまじめに解説するshoさまってすごすぎ

こんなスゴイ話がスラスラ出てくる「物理界の異端児」多田将さんが書いた書籍『すごい実験――高校生にもわかる素粒子物理の最前線』イーストプレイスより絶賛発売中です
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むずかしい物理学が非常に解りやすく書かれ、ノーベル賞に向かって進んでいる実験が解る本「すごい実験」

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ノーベル賞を受賞する前に、イベントどんどん開催してほしいshoさまこと「多田将」さんの「楽しい物理」なイベントでした

≪ライター・クロスケ≫