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「ミューオン」再加速に成功 透過素粒子、構造物調査で活用―標準理論検証も・高エネ研など

概要:高エネルギー加速器研究機構(KEK)と日本原子力研究開発機構(JAEA)などの研究グループは、J-PARC物質・生命科学実験施設ミュオン実験施設において、ミューオンを世界で初めて再加速することに成功しました。

  1. 物理・科学

0 5

1.

名前:匿名記者 投稿日: ID:lFg1oATL9

 高エネルギー加速器研究機構と日本原子力研究開発機構などの研究グループはこのほど、両機構が共同運営するJ―PARCセンター(茨城県東海村)で、素粒子の一つ「ミューオン」を人工的に冷却し、再加速させることに世界で初めて成功した。物質を構成する素粒子のふるまいを説明する物理学の「標準理論」の検証につながるほか、現在利用されている巨大構造物の内部調査での精度向上などが期待されるという。

 ミューオンは物質を透過する能力が非常に高く、厚さ数キロある岩盤でも通り抜けられる。一方で、物質の密度が高ければ透過する粒子数が減るため、粒子の飛来した方向と数を調べることで、地盤や巨大構造物内部の密度分布を可視化することができる。ただ、極めて寿命が短い上に、粒子の速さや向きをそろえることは難しかった。

 研究グループは、加速器で発生させた光速の30%ほどの速さのミューオンを、スポンジ状の断熱材「シリカエアロゲル」に通してからレーザー照射して冷却し、いったんほぼ停止させた。その上で、エネルギーを加え光速の約4%まで再加速させることに成功した。

 停止状態から再加速させたミューオンは粒子の向きと速さがそろっているため、透過した物質の形などを判別する精度が向上。構造物内部のより詳細な調査やより精密な顕微鏡の開発などへの応用が期待される。

 さらに、現在の「標準理論」では説明できない未解明の物理現象を解明するカギとなる可能性もあるという。

 研究チームは今後、ミューオンを光速の約94%まで再加速させる技術開発を進めており、2028年の完成を目指している。

 研究代表を務める高エネ研の三部勉教授は「(今回の成果で)世界唯一のミューオンを使った顕微鏡開発などへの一歩を踏み出したと言える」と話している。

時事ドットコムニュース
2024年06月16日07時12分配信
https://www.jiji.com/jc/article?k=2024061500345

16.

名前:匿名記者 投稿日: ID:6RVegIMx0

>>1読んでもなんかよくわからん

25.

名前:匿名記者 投稿日: ID:I3JRF/Tt0

>>1
動きを止めたら寿命は2マイクロ秒じゃないのか

28.

名前:匿名記者 投稿日: ID:4EzAvA8X0

>>1
時代はグルーポン

2.

名前:匿名記者 投稿日: ID:TAbylS820

山をレントゲンできるじゃん

4.

名前:匿名記者 投稿日: ID:GLXVlQbt0

>>2
クフ王のピラミッドでやってたな

3.

名前:匿名記者 投稿日: ID:snEFb9wq0

ミュオ~ン!つって加速して続報なしのパターンか

5.

名前:匿名記者 投稿日: ID:bJyOpieq0

次はミューオン照射でガン治療するのか

14.

名前:匿名記者 投稿日: ID:ouFZFpaD0

>>5
軽すぎて破壊治療には使えん

6.

名前:匿名記者 投稿日: ID:W8ulnXrk0

地球の内部がわかる?

7.

名前:匿名記者 投稿日: ID:UNIWlzEz0

>ミューオンを使った顕微鏡開発

実用化できたらノーベル賞確実

8.

名前:匿名記者 投稿日: ID:60wfczQo0

ガキのころ遊んだなあ
ミューオン粒子

9.

名前:匿名記者 投稿日: ID:HxbX1dSA0

なんか軍事利用されそうだな

10.

名前:匿名記者 投稿日: ID:dG8a2GrN0

>>9
日本がそんな技術持つのは危険だな
止めたほうがいい

11.

名前:匿名記者 投稿日: ID:fuH3/rPx0

なにかの巨大ロボ動力かと

12.

名前:匿名記者 投稿日: ID:GLXVlQbt0

発信側と受信側の2台の車が首相官邸の外を1周すれば内部構造丸わかり

13.

名前:匿名記者 投稿日: ID:ouFZFpaD0

ピラミッドを横から撮影できる!か?

15.

名前:匿名記者 投稿日: ID:zFR3+Z330

なにげに本命はミューオン触媒の核融合だとおもう。

17.

名前:匿名記者 投稿日: ID:YyWdn38p0

メタルブラックみたいにふわふわ飛んでるこいつを集めてパワーアップできるかも

18.

名前:匿名記者 投稿日: ID:4WoNUNgo0

もうすぐイデオン

19.

名前:匿名記者 投稿日: ID:QEFCyNgd0

この要領でニュートリノも減速できんか?

20.

名前:匿名記者 投稿日: ID:k9o46Dh70

ミューオンって電荷持ってたか

21.

名前:匿名記者 投稿日: ID:xgBF+JCb0

ニュートリノとどう違うの?

22.

名前:匿名記者 投稿日: ID:UsMJAiZC0

再加速より止める方にびっくりだわ

26.

名前:匿名記者 投稿日: ID:I3JRF/Tt0

>>22
光速で動いてるからミューオンは地球で観測できるぐらいの寿命がある。
にも関わらず、止めてしまったらミューオンはすぐ消失してしまうはず。
不思議

23.

名前:匿名記者 投稿日: ID:YZI9tYCQ0

ミューオンを使って電子の代わりにして真空管を作ると、
電子よりも音がまろやかだったりしないかな。

24.

名前:匿名記者 投稿日: ID:v/w+bG780

第1世代 電子 ニュートリノ
第2世代 ミューオン ミューニュートリノ
第3世代 タウオン タウニュートリノ

27.

名前:匿名記者 投稿日: ID:FCKPMF2j0

ツブツブを 追って虚しく 死ぬ物理

29.

名前:匿名記者 投稿日: ID:bDOjtqkh0

どこまでタキオン無し

30.

名前:匿名記者 投稿日: ID:YZI9tYCQ0

早く死んだミューオンを省いてそれ以外のものを集めてやれば、
その集団のミューオンの平均寿命は長いというようなわけには
ならないのかね。つまり実は何通りかの寿命の異なる種類が
混在していたりしないのかという感じ。

31.

名前:匿名記者 投稿日: ID:TtAc77HZ0

アクティブセンサとして使えそうだね