【社会科見学】KEKおさらい見学会
つくばエクスプレスで、つくばへバビューン。この日記の読者ならおなじみの高エネルギー加速器研究機構へ。ここは加速器を使ったさまざまな研究をしているのだが、今回はロフトプラスワンで開催された「見学ナイト 加速器の夜」のおさらいイベントだ。
トークを聞いたお客さんを中心に40名前後がつくばに集結。
企画のコーディネートをしてくださった藤本先生。今回の見学のテーマは「ILC（国際リニアコライダー）をイメージする！」というもの。
まず訪れたのは、電子陽電子線形加速器。クライストロンを説明する大森先生のさす模型には……。
なんだか、制服姿のお嬢さんが……。
加速器部分は、放射線管理の厳しいところだ。見学グループが入る際にも細かいチェックがなされる。
この地下エリアは全長が600メートルある。保守のためには自転車が大活躍だ。
電子や陽電子を、KEK-Bのリングに供給する前に加速する施設。
まぁ、長いんですよ。
さまざまな検査装置や形を整えるための磁石が並ぶ。
アーク部と呼ばれる部分。全体がJの形をした施設だが、電子銃から発生させた電子がこの曲線で方向を変えていく。
このあたりは、放射線的に要注意なポイント。陽電子発生ターゲットだ。電子銃から打ち出され、加速してきた電子は、ここでターゲットに当たり、結果的に陽電子（＝反物質）となる。KEK-B稼働中は、日夜、反物質が生み出されている。地球でいちばんの反物質生成機といえる。
近寄りすぎるな。ひざまずくなという指示があたえられるのは、ここだ。
発生した電子や陽電子はここで区分けされる。電車の車両基地みたいなポイント切替え装置だ。
振り返ってみたら、先が見えないほどの長い直線洞窟。
じゃあ、ちょっとだけいっしょに歩いてみましょうか。
でるときも両手を5秒間検査して、放射線の有無をチェックする。
をを！ なんだ、この悩ましい機械は。
RF発生装置、クライストロンさんである。クライストロンさんは電子を加速する高周波パルスを生む真空管なのだ。パルスは導波管を伝わって地下に送られる。
クライストロンさんはその上部がすばらしい。
続いて向かったのは、STF（超伝導試験棟）だ。
ILC（国際リニアコライダー）では、日米が推進する常温の設備ではなく、ヨーロッパが進める極低温超伝導が採用されることになったので、その研究をする施設だ。
ここにあるSTF一号機は将来的なILCでも使われるものだが、ILC完成の際にはこれが6000台並ぶことになる。
つづいて、ATFへ。ここでは将来のILCのためにnm(ナノミクロン)単位の精度で、電子の起動を制御する研究をしている。
電子の位置を計測するモニターは、風の影響を防ぐためにビニールで覆われている。
世界最高精度のレーザーワイヤーモニター。レーザーと電子がぶつかるときに発生するガンマ線を計測。0.5nmの精度で計測できるそうだ。
１ミクロンの精度で高さを変更できる架台。
おなじみ前段加速器だ。
ほんとにSFな光景。
そして、最後にみんなで、霧箱を作る。これが基本的な霧箱作りの道具。
霧箱（きりばこ、cloud chamber）とは蒸気の凝結作用を用いて荷電粒子の飛跡を検出するための装置である。過冷却などを用いて霧を発生させた気体の中に荷電粒子や放射線を入射させると気体分子のイオン化が起こり、そのイオンを凝結核として飛跡が観測される。霧箱はチャールズ・ウィルソンによって実用化の研究が行われたことから、ウィルソン霧箱とも呼ばれる。
霧箱作りに必要なドライアイスをもらうための行列。
では、霧箱でどんなものが見られるかは、動画でご覧ください。
密閉された空間で、次々に生まれる小さな飛行機雲。この飛行機雲こそはガンマ線を中心としたトリウムの放射線の飛跡だ。見ていると、ちょっと神秘的で、しばらく見つめてしまう。
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