ようこそ、ニュートリノの研究へ

高エネルギー加速器研究機構(KEK) 素粒子原子核研究所(IPNS) ニュートリノグループは、ニュートリノ振動の測定をついてニュートリノの 質量などの解明をめざす、加速器をもちいた長基線ニュートリノ振動実験をおこなっています。現在は、ミュー型ニュートリノから電子型ニュートリノに変 化する現象を発見して、その詳細をしらべるT2K実験が進行中です。T2K実験は、2013年に実際にニュートリノ振動によってミュー型ニュートリノ から変化して現れた電子型ニュートリノを世界で最初に発見しました。2014年からは、ニュートリノ振動をより詳細に調べることで、ニュートリノと反 ニュー トリノの違いを明らかにしようとしています。KEK 素核研 ニュートリノグループは、ニュートリノ振動の詳細測定を可能にする、大強度のニュートリ ノ・反ニュートリノのビームを生成することをミッションとしています。

J-PARC

KEK 素核研ニュートリノグループは、国内外の大学・研究期間との協力のもと、茨城県東海村の大強度陽子加速器施設(J-PARC)のニュー トリノ実験施設を建設し、運用を担っています。また、その性能向上がメインの研究テーマの一つです。

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T2K

東海ー神岡間長基線ニュートリノ振動実験 (T2K)は、J-PARCで生成したニュートリノが300km先のスーパーカミオカンデ検出器に届 くまでの変化を調べています。素粒子原子核研究所は東京大学宇宙線研究所とともにT2K実験をホスト機関として推進しています。

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Super Kamiokande

スーパーカミオカンデ(SK)実験は、50キロトンの純水を用いた水チェレンコフ装置です。J-PARCで生成したニュートリノの検出のほか、 太陽や超新星、大気などで生成される自然界からのニュートリノの観測や、陽子が崩壊する現象の探索が行なわれています。

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ニュートリノとは?

ニュートリノは、物質を構成する基本的な粒子(素粒子)の一種です。電荷をもたない、質量が極めて小さい、物質と ほとんど反応しないといった特徴があり、未解明の性質が多い素粒子です。

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将来計画 Hyper-Kamiokande

スーパーカミオカンデよりもさらに大きなニュートリノ検出器 Hyper-Kamiokandeを建設し、ニュートリノ振動をもちいて、粒 子と反粒子の違いを決定的な精度で測定する構想です。

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液体アルゴンTPC測定器の開発研究

高い粒子識別能力とエネルギー損失測定能力を持ち、ニュートリノ検出器として有望な大型液体アルゴンタイムプロジェクションチェンバー測定 器の実 現にむけた開発研究を進めています。

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NA61 / SHINE

ニュートリノビームの生成量を精度よく求めるため、陽子を黒鉛標的に衝突させたときのパイ中間子の生成量を測定する実験を欧州原子核研究機 構(CERN)で行ないました。

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