大型水チェレンコフ宇宙素粒子観測施設 「スーパーカミオカンデ」  5万トン超純粋プール

 「超新星爆発」で発生したニュートリノを世界で初めて捕らえて検出し、宇宙物理学に先駆的貢献をしたとして、小柴昌俊博士はノーベル賞を受賞した。研究をさらに発展させるため、初期の観測施設から5万トンの超純水を蓄えた大型水チェレンコフ宇宙素粒子観測施設に引き継がれた。その大型観測施設こそ「スーパーカミオカンデ」だ。

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 岐阜県飛騨市神岡町の茂住鉱山で、池の山頂上から1000メートルの地下にあるスーパーカミオカンデは、高さ41.4メートル、直径39.3メートル。内壁には直径50センチの光電子増倍管1万1146本が設置され、5万トンの超純水を蓄えている。地下1000メートルでは観測の妨げとなる宇宙線が10万分の1に減衰するからだ。

 宇宙から飛来しあらゆる物質を通り抜けるニュートリノだが純水の中で、まれに水中の電子や陽子にぶつかることがある。すると、この衝突によって生じた陽電子は、光の速度を越えて水中を走り、チェレンコフ光という光を発する。光は放射状に広がり、カミオカンデの外壁に備えられた直径50センチの光電子増倍管で捕らえることができる。

 この時、水が汚れていると、光は光電子増倍管まで届くことができない。そのため、半導体製造に使用されるほどの、極限まで不純物を除去した超純水が必要なのである。そして1998年には、質量のないとされていたニュートリノに質量があることを確認し、物理学の常識を覆した。また大気ニュートリノの研究ではミューニュートリノ振動の発見。2001年には太陽ニュートリノ振動の発見など、新しい宇宙の秘密のベールが次々と明かされ、驚きのドラマを見せてくれている。

 宇宙探査の計画は進んでいる。宇宙において、よくある物質は5%に過ぎないといわれている。宇宙は暗黒エネルギー72%と暗黒物質23%であり、大半が不明なもので、その謎を解き明かそうと、宇宙の暗黒物質を探る「XMASS計画」と呼ばれるプロジェクトが進んでいる。こうした計画にも超純水は欠かすことができない。今年の12月ごろには、同じ鉱山内で宇宙の成り立ちを解明する観測が開始される予定である。

フジサンケイビジネスアイ
http://www.business-i.jp/news/special-page/lookeye/200908280002o.nwc





4 :名無しのひみつ:2009/08/28(金) 23:03:13 ID:cjLLLyQX
人や地球を通り抜けるニュートリノって、何次元の世界?


6 :名無しのひみつ:2009/08/28(金) 23:04:09 ID:azfsJRYx
俺完成前にここで泳いだことあんぜ。


9 :名無しのひみつ:2009/08/28(金) 23:05:21 ID:5DVFPzu9
日本はなんで、理論物理と新幹線のデザインだけはブッ飛んだことができるんだ?
他のものはせいぜいできて、チマチマ改良とバージョンアップ無視のガラパ規格だろう。


10 :名無しのひみつ:2009/08/28(金) 23:08:30 ID:kRkfpsPu
元々はニュートリノ観測装置じゃ無かったんだよね。
脇役の機能がメイン機能に入れ替わった、ひょうたんから駒だよな。

14 :名無しのひみつ:2009/08/28(金) 23:19:31 ID:j09h2gWh
>>10
元々のカミオカンデは陽子が崩壊する様子を観測するために造ったらしいけど、まだ陽子の崩壊は観測できてないみたいだね。それで「たまたま」超新星爆発が起きてニュートリノが飛んできた。


13 :名無しのひみつ:2009/08/28(金) 23:18:00 ID:BhTeUuUK
この水飲みたいんだけど?俺も純情に戻るような気がする。

16 :名無しのひみつ:2009/08/28(金) 23:20:32 ID:APu1bsnV
>>13
純水は飲めたもんじゃないらしい、不味いんだとさ。


22 :名無しのひみつ:2009/08/28(金) 23:36:38 ID:40ZLX+Il
>>13
工業用精製水(0.1mS/m)=純水は飲用、食品には使わないでください、としてある。
カミオカンデに使っている超純水は飲むと危険。


25 :名無しのひみつ:2009/08/28(金) 23:41:57 ID:2OaEmn+L
>>16
味が不味いどころか、爛れるだろうな。



15 :名無しのひみつ:2009/08/28(金) 23:19:51 ID:IJtDvpEm
で、陽子崩壊はいつ確認できるのかな?
ま、現理論値より寿命が凄く長そうだってのがわかっただけでも一つの成果なんだけどね。


20 :名無しのひみつ:2009/08/28(金) 23:30:37 ID:2Hz8yxVB
チクビヲカンデ


28 :名無しのひみつ:2009/08/28(金) 23:43:30 ID:fWB5VStb
超純水、細胞が浸透圧で死ぬみたいなことばっちゃんが言ってたな。

30 :名無しのひみつ:2009/08/28(金) 23:55:01 ID:2Hz8yxVB
>>28
お前のばっちゃんを紹介してくれ、色々聞きたい事がある。


31 :名無しのひみつ:2009/08/28(金) 23:57:15 ID:9UHk9DXP
>>22>>28
通常の水に含まれている不純物は微量だから、多少飲んだぐらいじゃ何ともないだろ?
すぐに唾液とかと混ざって普通の水になる。

カミオカンデに飛び込んで、長時間入ったままとかなら話は別だろうが…



29 :名無しのひみつ:2009/08/28(金) 23:52:15 ID:sq2eF/eD
スーパーで鼻をかんで…


32 :名無しのひみつ:2009/08/28(金) 23:58:01 ID:Z+CetvXb
カミオカンデ・スーパカミオカンデはは小柴さんより戸塚先生のイメージの方が強いな…
小柴先生の作った、政治力というか実行力は凄いもんだけど、戸塚先生の着実な功績はそらすごい。

一回事故で破損してから、立て直したことが個人的には最も凄いと思った。


33 :名無しのひみつ:2009/08/28(金) 23:59:36 ID:OleAiH7v
これ光電子倍増管のメンテする度に水入れ替えてるの?
三鷹の海洋研の400m水槽の水は、30年くらい入れ替えてないって言ってたな。

36 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 00:11:19 ID:j48vx7r2
>>33
いや、事故後、復旧してからは一度もメンテで水抜きとかはしていない。
水は超純水を保つため閉鎖循環にしている。

よほどのことがない限り、水抜いてメンテはしないと思うよ。



41 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 00:38:59 ID:120kk8We
純水がなんで危険なんだろ?

49 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 01:09:30 ID:7vsd5uHE
>>41
通常の水は色々な物が溶けている、逆に考えると水は色々な物を溶かす。後は分かるよね?


50 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 01:09:40 ID:9vf6b/4O
>>41
>>22については、工業用精製水は単純に飲料水としての検査にパスしてない(通していない)から、飲料としてはすすめられないって理由だと思う。

浸透圧云々を理由にあげている人がいたけど、そんなものの浸透圧が問題になるなら普通に水を飲んだって問題になるでしょ。水中毒になるほど飲めばそりゃ死ぬだろうけどさ。


53 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 01:22:46 ID:f9MVPkI+
>>50
普通の水でもがぶ飲みすると電解質が失われてショックおこす、夏場に塩水飲めというのがそれ。
超純粋だと、より激しく電解質が失われる。程度の問題だが。


54 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 01:24:59 ID:120kk8We
>>50
(0.1mS/m)の不純物が、我々を守ってくれるわけですね?


55 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 01:30:18 ID:9vf6b/4O
>>53
電解質が失われてじゃなくて、血中のナトリウム(電解質)濃度が相対的に低下するため。
失われるのは発汗または利尿した場合のみでしょ。

まー超純粋を普通に飲んだくらいじゃ、水中毒にならんと思うけどね。
現代日本人はナトリウム過剰気味だし、口から胃に到達するまでに普通の水に戻ってるわw



44 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 00:46:44 ID:XPnr4keb
> 宇宙は暗黒エネルギー72%と暗黒物質23%
あれ? 暗黒エネルギーは73%じゃなかったっけ?


45 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 00:49:29 ID:DyEBG/B4
>>1の記事。ハイパーカミオカンデも書いて下さいよ。


48 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 00:58:31 ID:dendj5A9
何よりネーミングセンスがすごい。


56 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 01:33:31 ID:b1yJ0ycE
ちょっと気になって色々調べてみたけど、超純水や蒸留水が危険だっていうのは都市伝説みたいだね。
信じてる人は一度ちゃんと調べてみたほうがよいかと。

長期間に渡って飲用水として使用しても健康に水道水以上の悪影響はないみたい。

Will distilled water kill you?
http://www.aquaprix.com/Will_Distilled_Water_Kill_You.html

60 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 01:45:24 ID:7vsd5uHE
>>56
超純水と蒸留水は違う。



58 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 01:38:34 ID:O1I2UsfP
なんでもかんでもスーパーつけやがって…


63 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 01:56:00 ID:TsnvVWvo
5万トンの超純水を維持するのってどうやってるんだろ?


66 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 02:04:25 ID:G9CWHxfG
純水は普通に飲めるぞ、精製水と間違ってね?

68 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 02:14:57 ID:b1yJ0ycE
>>66
自分もアホな文系なもんで調べるまでは軽く信じてたんだが、純度の高い水を飲むと、水が持っている物質を溶け込ませる力が最大限に発揮されて体を溶かし始めると、まことしやかに噂されている。

もの凄く高純度の純水が飲んでみたいです
http://q.hatena.ne.jp/1098204831


72 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 04:45:53 ID:orlDa1n7
>>68
ないない、口に入った瞬間に雑菌と食いカスで一瞬にしてただの水。


76 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 05:36:15 ID:6CgZckVj
>>72
それは言い過ぎだろ?純水使用した飲み物ならたくさんあるがクリアーな味だぞ。



75 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 05:33:57 ID:VlZeZALp
基礎科学の分野でも役に立つことはたくさんあるが、素粒子とか統一理論は絶対に産業応用はできない。
金の無駄。こういうのは欧米に任せておけよ。

81 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 06:21:12 ID:Xy4Sqc1B
>>75
電池をいじっているファラデーに、ある貴婦人が訊ねた。

「そんな役にもたたないつまらないことをして何になるんですか?」ファラデー曰く、
「生まれたばかりの赤ん坊が何の役にたつというのですか?」


82 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 06:25:21 ID:VlZeZALp
>>81
その例えが素粒子に当てはまる保証はない、見込みもまったくない。


84 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 06:43:45 ID:jA39mYh1
>>82
電子は素粒子だが、各所で有効利用されてんじゃん。



85 :名無しのひみつ:2009/08/29(土) 06:44:11 ID:K0tdkxkf
最近の映画「イーグルアイ」で同様の施設でロケしたとおぼしきシーンがあったな。
劇中では巨大コンピュータ扱いだったけど。


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コメント

名無し隊員さん

「役に立たない」と思い込んでる自分が無知なんだと、どうしていつまでたっても気付けないんだろう?

 

純水飲むとヤバイとかw
実験室で普通に飲んでたけどなんともねーよ
フッ化水素かなんかと勘違いしてんじゃねーのw

名無し隊員さん

日本はもっと哲学に力を注ぐべき
絶対国の将来の為になる

名無し隊員さん

純水は飲めねぇよ
普通の水みたいにミネラルだとか色々入っていたら吸収できるけど
ほんとにただの水、水というより厳密には水じゃない純水
例えるなら石飲んでるようなもの おなか壊して終わり
あとカミオカンデの隣の部屋で別の素粒子発見装置が期待されてる
中学のときの先生、純水飲める?って聞いてすみませんでした

名無し隊員さん

基礎科学馬鹿にする人はしんでいいです。人類の邪魔です。
でも、ただじさつするんじゃなくて生物学者や医者に人体実験の材料にされてしんでください。
ただじさつするのは無駄です。

名無し隊員さん

やらないと分からない事を始めから否定するなんて
ちょっと有り得んね。
 あと、この先生達にはこれからも頑張って欲しいわ
んで、もっと人に伝えて欲しいね。
あと芸術にも力入れて学費安くして

名無し隊員さん

>>8841
ロボットや脳生理学、生物集団行動を研究していくと、結局哲学の領域になると思うよ。多分。

名無し隊員さん

超純水飲んでも何ともねーよ。
ただ単に何の味もしないまマズい水。
ジュースとかで溶媒に使えば別だけどな。

名無し隊員さん

統一理論できたら空飛ぶ車を作れるんじゃないか?

名無し隊員さん

アインシュタインも相対性理論の研究をしているとき、それが何の役に立つのかと言われたらしいな。

名無し隊員さん

カムランド型の装置は小さくて感度も良いみたいだから、ニュートリノソナーとして海底におけば
原子力潜水艦の位置が丸見え・・・にはならんか

名無し隊員さん

>>75
小柴「ニュートリノっていうのを見つけたよー!」
ノーベル賞審査員「ふ~ん」
小柴「・・・」
~数年後
天文学者「太陽光が太陽表面から地球に来るのは8分数十秒だけど、太陽中心から太陽表面に来るまでは光子が混雑してて1千万年はかかる。
なのに、同じく中心で発生するニュートリノは直線で来るからほぼ現在の太陽中心の反応がわかるよ!数千万年お得だよ!」
ノーベル賞「なにそれニュートリノってすごくね?見つけた小柴もすごくね?ノーベル賞あげるべきじゃね?」

科学者でさえこんなに即物的だと言うのに何を言ってるんだこのお子ちゃまは

名無し隊員さん

この不況時になにやってんだか
景気よくなるまで国の研究開発費は総て凍結して福祉にまわせ

儲からない研究開発は廃止

名無し隊員さん

81は飛行機や気球を作った時にも言われた話だな

名無し隊員さん

超純水でゼブラフィッシュの稚魚何時間か放置してたけど何ともなかったなあ。

中の人◆OZ3bFThwrE

(;´Д`)ウウッ…  重い腰を上げて、RSSとリンクを整理しました。

名無し隊員さん

8851
その理屈でいくと、国民の税金をただ浪費するだけの存在は、帰国させたほうがいいって事になるな。

福祉に回すよりも、もっと新エネルギー開発に回せばいい、確実に金になるから次世代エネルギーの利権は全て日本になるぞ。

名無し隊員さん

管理人おつかれー
リンクが見やすくなってていい感じだ

名無し隊員さん

※8851を生涯生かしておくだけの費用があるなら研究に回した方がよほど有益だな。

名無し隊員さん

無駄ってのは>>20をわざわざ載せるような事を言うんだよ。

俺は笑ったけど。

VIPPERな名無しさん

>>8847

理論が完成したとしても、人類の限界を超えた物理量(莫大な電界、磁界等)を
扱うとすれば不可能といえる。

電磁力を超えた超常現象的な科学技術は未来永劫不可能だろうな。
そういう現象は未だに観測されてないし、過去にいくつものSFで
シミュレーションされちゃってるから、実現可能って錯覚する人間が多いんだろ。

名無し隊員さん

自分が何喋っているかも分からない人に限って
延々と喋るね・・・

 

こんな科学系のスレにわざわざ来て「無意味だから止めろアホども」ってどんだけスペースデブリなんだよ

    

サカ豚とヤキ豚の罵り合いみたいになってんぞ。
せっかくの科学系スレが。

 

とりあえず8851みたいなのが、この国の敵だと言うのは分かった。

 

スーパー神拝んでって見える

名無し隊員さん

8851が阿呆すぎて泣いた

VIPPERな名無しさん

>陽電子は、光の速度を越えて水中を走り

純水の話ばかりのところ申し訳ないが、これどういう意味?
光速を突破することって出来るの?

名無し隊員さん

何物も超えられない速度の上限は「真空での光速度」。
物質中の光速度は真空でのそれより遅いので、超えることが可能。

名無し隊員さん

水中での光速は、真空中の光速の75%だよ。
結構遅い。

名無し隊員さん

.>8851魚の釣り方を研究している人間と、与えられた魚を食べるだけの家畜の違いが分からないらしい。

名無し隊員さん

重水が飲むとヤバいってのはどうなのよ??

名無し隊員さん

重水は放射性物質。飲むとヤバい。

>>36
純水を閉鎖系に閉じ込めると周囲の金属やガラスが溶け込んで
どんどん純度が落ちる。だから循環させているハズ。

名無し隊員さん

このでっけー電球みたいなのって全部職人の手作りなんだってな
マジパねぇ

VIPPERな名無しさん

※8892

値段もすげえ高いんだよなw、一個数百万だっけw。
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