スーパーカミオカンデ Super Kamiokande 4/4 動画 YouTube
http://www.youtube.com/watch?v=d4wUP9FSKCY
素粒子実験施設（J-PARC） 画像
http://onodekita.sakura.ne.jp/sblo_files/onodekita/image/2013052801.jpg
おおぐま座の巨大渦巻銀河 画像
http://pds.exblog.jp/pds/1/201012/09/14/d0063814_16473378.jpg
クローズアップ現代 「チームでつかんだノーベル賞 〜日本の物理学が切り開く未来〜」 （追加） 2015年12月3日 NHK
【キャスター】国谷裕子 【専門家ゲスト】立花隆（ジャーナリスト）
12月に行われるノーベル賞授賞式、物理学賞に輝いた梶田隆章さんの研究は、物理学の常識「標準理論」に修正を迫る大発見だが、道のりは簡単ではなかった。1988年小柴昌俊さんのもとで、観測データと理論値のわずかなズレに気づいた梶田さんは、その謎を解明する研究に取り組む。
今回の研究は、宇宙の起源を解き明かす新たな粒子の発見や物質世界を説明する「大統一理論」につながるとされる。
ニュートリノはこれまで幽霊粒子と呼ばれていたが、質量が分かったことでこれまでの常識が覆ることになり、世界中のあらゆる学者が新しい理論を発表し続けている。
現在、標準理論とニュートリノに質量があることを統合した数式を作る議論がなされている。有力視されている「シーソー機構」について解説した。今回の発見を受けて、宇宙を観測できる範囲がさらに広がる可能性があるという。感度の高いカムランドにより、日本のありとあらゆる粒子を観測することができる。
http://www.nhk.or.jp/gendai/kiroku/detail_3743.html
「ヒッグス粒子」ノーベル賞＝提唱の英教授ら、物理学賞 2013/10/08 時事ドットコム
スウェーデン王立科学アカデミーは8日、2013年のノーベル物理学賞を、万物に質量を与える「ヒッグス粒子」の存在を提唱した英エディンバラ大のピーター・ヒッグス名誉教授（84）とベルギーのブリュッセル自由大のフランソワ・エングレール名誉教授（80）に授与すると発表した。ヒッグス粒子を発見したスイスの欧州合同原子核研究所（CERN）の実験には、多数の日本人研究者が貢献した。
http://www.jiji.com/jc/c?g=int_30&k=2013100800904
The T2K Experiment
T2K(Tokai to Kamioka)実験は、ニュートリノが飛行中どのように変化するか（ニュートリノ振動）を研究するために設計されたニュートリノ振動実験です。
http://t2k-experiment.org/ja/
ニュートリノ、新たな変身を観測 2013/07/19 福島民報
茨城県東海村の加速器施設「J-PARC」から発射した素粒子ニュートリノが、295キロ先の岐阜県飛騨市の「スーパーカミオカンデ」に届くまでに変身する現象のうち、新たな変身パターンを観測したと高エネルギー加速器研究機構（茨城県つくば市）などの国際チームが19日発表した。
ニュートリノは、あらゆる物を通り抜けて飛ぶ。「電子」「ミュー」「タウ」と3つの型があり、今回、世界で初めてミュー型から電子型への変身を観測した。
謎の多いニュートリノの性質を明らかにする成果。変身のしやすさなどのデータが、宇宙の成り立ちを解明する手掛かりになるという。
http://www.minpo.jp/globalnews/detail/2013071901001688
幽霊粒子が大量に〜日経サイエンス2011年3月号より
●新種のニュートリノが暗黒物質の正体か
ニュートリノは最もとらえにくい粒子で，人体も地球も特別に設計した検出器さえも，すべてを通り抜けてしまう。だが，「ステライルニュートリノ」という未確認の同類と比べれば，通常のニュートリノは爆竹みたいなものだ。ニュートリノは「弱い力」というはかない力を介して通常の物質と相互作用するだけだが，ステライルニュートリノはこの相互作用すらしない（ステライルは「不毛な」の意味）。
ところが最近の実験で，ステライルニュートリノが実在するだけでなく，ごくありふれた存在であることを示す興味深い証拠が見つかった。天文学者を何十年も悩ませている暗黒物質（ダークマター）の正体はステライルニュートリノなのかもしれない。
http://www.nikkei-science.com/?p=16008
ニュートリノ ウィキペディア（Wikipedia）より
ニュートリノ（英: neutrino）は、素粒子のうちの中性レプトンの名称。中性微子とも書く。電子ニュートリノ・ミューニュートリノ・タウニュートリノの3種類もしくはそれぞれの反粒子をあわせた6種類あると考えられている。ヴォルフガング・パウリが中性子のβ崩壊でエネルギー保存則と角運動量保存則が成り立つように、その存在仮説を提唱した。「ニュートリノ」の名はβ崩壊の研究を進めたエンリコ・フェルミが名づけた。フレデリック・ライネスらの実験により、その存在が証明された。
【質量】
ニュートリノ振動が起こるためにはゼロではない質量が必要となる。この現象は1957年にブルーノ・ポンテコルボ（英語版）により提唱された。この理論は、k中間子振動（英語版）から類推された。彼は、その後10年で真空の振動理論の現代的な数学による定式化に取り組んだ。1962年、坂田昌一・牧二郎・中川昌美がニュートリノが質量を持ち、ニュートリノが電子・ミュー・タウの型の間で変化するニュートリノ振動を予測した。
この現象について、1998年6月にスーパーカミオカンデ共同実験グループは、宇宙線が大気と衝突する際に発生する大気ニュートリノの観測から、ニュートリノ振動の証拠を99%の確度で確認した。また、2001年には、太陽から来る太陽ニュートリノの観察からも強い証拠を得た。
その後、つくば市にある高エネルギー加速器研究機構 (KEK) からスーパーカミオカンデに向かってニュートリノを発射するK2Kの実験において、ニュートリノの存在確率が変動している状態を直接的に確認し、2004年、質量があることを確実なものとした。
ニュートリノの質量が有限値を持つことは理論研究に大きな影響を与える。まず問題になるのは、これまで各種の提案がされてきた標準理論のうちの一部はニュートリノの質量が 0 であることを前提としている。それらの理論は否定される。また、ニュートリノ振動は、各世代ごとに保存されるとされてきたレプトン数に関して大幅な再検討を促すことになる。
また電磁相互作用がなく-すなわち光学的に観測できず-、またビッグバン説は宇宙空間に大量のニュートリノが存在することを示すことなどから、暗黒物質（ダークマター）の候補のひとつとされていたが、確認された質量はあまりに小さく大きな寄与は否定された。
【長基線ニュートリノ・ビーム実験】
粒子加速器を用いてビーム状のニュートリノを作り出し、距離の離れたところにあるニュートリノ観測装置に入射する実験。ニュートリノ・ビーム生成直後の前段検出器と離れたところに設置された観測装置との二つの観測結果を比較し、ニュートリノ振動を検出する。K2K (日本、250 km)、MINOS（アメリカ、730km）、OPERA/ICARUS (ヨーロッパ、732 km)、T2K（日本、295km）等。
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『ヒッグス粒子とはなにか？ 素粒子物理とヒッグス粒子の世界を追う』 ハインツ・ホライス、矢沢潔／著 サイエンス・アイ新書 2013年発行
未解決の問題 （一部抜粋しています）
ダークマターがどうしても存在しなくては困る別の理由もある。それは渦巻銀河の奇妙な回転運動である。どの銀河も中心部の周りを、あたかも銀が全体がさしわたし数万光年の剛体――渦巻状の車輪に似た――であるかのようなのだ。
何千億もの星の第集団である銀河の構造から考えれば、これはまったく不可解である。中心から外側に行くほど星々はひきずられ、回転速度は遅れるはずであるにもかかわらず。
これを説明できる理由は唯一、銀河は光で観測されるよりはるかの大きな質量、したがってはるかに大きな重力をもっているはずであり、それが”失われた質量”すなわちダークマターだというのである。
こうして宇宙学者も天文学者もダークマターを探すことになった。その正体については、さまざまな粒子や物質が候補にあがっては消えていった。いまに至ってもそれがどのようなものかについてコンセンサスは得られていない。
しかしこれまでの観測から、ダークマターについてはおそらく以下の2つの事実ないし条件をあげることができる。
第１に、その質量は宇宙の物質の全質量の23パーセントほどである。これはダークマターの量についてのかっての理論的な予言とはかなり隔たりがある。あるモデルははるかに大量のダークマターの存在を予言し、別のモデルはあまりにも少ない量を予言していた。
第2に、おそらくダークマターはかなり冷たい物質である――つまりそれをつくっている粒子は比較的ゆっくり運動している。もしそれがニュートリノのように相対論的速度で運動する粒子であったなら、自分の重力で銀河の中に集まることはできそうにない。
ということは、ニュートリノにたとえわずかな質量があったとしても（実際いまではかすかな質量があるとみられている）、これはダークマターの正体ではありそうもないということだ。
近年その有力候補とされているのが”ウィンプス（WIMPs）”である。これは、 Weakly Interacting Massive Particles（弱い相互作用をする大質量の粒子）の略称である。
ウィンプスもニュートリノと同様にビッグバン直後の宇宙で生まれ、その後対消滅によって全てが消滅することなく、一部が宇宙に残されたとされる仮想的粒子である。
ウィンプスは質量が大きく、おもに重力を介してほかの物質と相互作用するところが他の粒子と異なっている。ウィンプスとされる粒子には、超対称性理論で予言されるニュートラリーノや余剰次元に現れるカルーツァ＝クライン粒子などがある。どちらも仮想上の存在だ。
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ニュースウオッチ9 特集「巨大実験で謎の素粒子 ニュートリノに迫れ！」 2013年7月19日 NHK
【キャスター】大越健介、井上あさひ 【リポーター】松田利仁亜アナ
なぜ物質が存在するのか。この研究の緒を開いたのは2002年にノーベル物理学賞を受賞した小柴昌俊さんだ。そして小柴さんが研究してきたニュートリノはカミオカンデで初めて捉えた。あれから四半世紀あまり経ち、小柴さんの研究をさらに発展させ日本のお家芸とも言えるニュートリノの研究で再び金字塔を打ち立てた。
高エネルギー加速器研究機構等が参加する国際研究グループがきのう茨城・東海村で会見を行い、物質を構成する最も基本的な要素である素粒子の一つ「ミュー型ニュートリノ」が、飛行中に「電子型ニュートリノ」に変化する現象が存在する事を、世界で初めて明らかにした。
http://www9.nhk.or.jp/nw9/
どうでもいい、じじぃの日記。
7/19、NHK 『ニュースウオッチ9』で特集「巨大実験で謎の素粒子 ニュートリノに迫れ！」を観た。
こんなことを言っていた。
2002年、スウェーデンのノーベル賞授賞式でノーベル物理学賞を受賞している小柴昌俊教授の映像が出てきた。
小柴さんが研究してきた素粒子ニュートリノ。小柴さんは地下1000メートルの岩盤をくり抜いて作られた観測施設「カミオカンデ」で、星の大爆発によって生まれたニュートリノを世界で初めて捉えました。
あれから四半世紀余り、小柴さんの研究をさらに発展させ、日本のお家芸とも言えるニュートリノの研究で再び金字塔を打ち立てたのです。
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お家芸で神秘に迫る
茨城県東海村にある加速器施設「J-PARC」から岐阜県飛騨市にある施設「スーパーカミオカンデ」に向けてニュートリノを発射しています。この数１日に172京個以上撃って到達するのが30億個。さらにその上で装置が検出するのが１個程度。
この研究を4年続けて、装置が検出したのが532個のニュートリノ。そのうちミュー型 → 電子型に変化していると確認されたのが28個（28 / 532）なんです。
松田アナが東京・文京区にある東京大学を訪ねて、ニュートリノを研究している村山斉教授から講義を受けた。
村山さん、「宇宙になぜ私たちがいるのか？ を調べるためのスタートラインに立ったんです」
村山教授はまず「反物質」、「物質」という概念を理解する必要があるといいます。
反物質・・・物質の反対の性質を持つ存在
物質と反物質が接触すると双方は消滅します。この現象は「ビッグバン」で誕生したばかりの宇宙で起きたと考えられています。物質と反物質が同じ数だけ存在し、すべてが消滅してもおかしくない状態でしたが、何らかの理由で物質だけが残りました。これが宇宙が抱える大きな謎だといいます。
村山さん、「たとえば『10億+1』の物質と『10億+1』の反物質ができたと思ってください。このままでは物質と反物質が消える。これだと私たちは存在しないことになる。どう考えればいいのかよく分からないのですが、なぜか１個の反物質が物質に変わった。もしこれができたとすれば、10億の反物質と10億の物質は消えるが（物質が）2個だけ残った。これが私たちということになるのです」
なぜ、物質だけが残ったのか？ なぜ、物質と反物質のバランスが崩れたのか？ 今回確認された「ニュートリノ振動」の研究が謎の解明の入り口になると、村山さんは言います。
じじぃの感想
単純なじじぃ。「ニュートリノ振動」を解明すれば「ダークマター」も解決するのだ？
