神岡町にカミオカンデを作ったわけはな...


おもしろ博士
それはな,巨大な地下空間ときれいな水があったからじゃ。
神岡というところはな,以前は日本有数の鉛と亜鉛の鉱山じゃった。今は鉱山の採掘は中止しとるがの。
小柴先生は,ニュートリノの研究に最も適した場所として,この鉱山の採掘あとの巨大な地下空間に目をつけられたんじゃ。地下じゃと観測の邪魔になる宇宙線がさえぎられるからのう。

もうひとつは水。 神岡は水のたいへんきれいなところなんじゃ。
スーパーカミオカンデのタンクの中には,純水が約5万トン入っているんじゃ。カミオカンデのタンク(装置)には,純水という不純物のない水が必要なんじゃ。
しかし,神岡のような水のきれいなところでも,ニュートリノのような小さな粒子からすると不純物がいっぱいあるんじゃよ。
だから,小柴先生は,まず水をきれいにするところからはじめたんじゃよ。

雄大な北アルプスに抱かれた
水のきれいな神岡町


写真1

ゆうきくん
宇宙線ってなんですか?
なんか,物理の先生って,むずかしそうなことばかりしているように思ったけど,掃除みたいなこともするんですね。
掃除ってめんどくさそうだなぁ~。

おもしろ博士
知恵を絞って,このタンク内の水を純化装置で世界一きれいな水にしたんじゃ。
光電子倍増管(PMT)も優れていたが,水の純化装置もりっぱなもんじゃった。そのおかげで,世界一のニュートリノ検出装置になったんじゃな~。

りかちゃん

ゆうきくんはときどき掃除をサボるけど,きれいにすることが大切なんですよね。今度から掃除はサボらないこと。世界一きれいな教室をつくりましょうよ。探していた落し物が見つかるかもしれないしね。


ゆうきくん
(それとこれとは関係ないとおもうけどなー。
・・・あとで怖いから,いちおう)
はい,そうだよね。
きれいにすることは大切なことなんですね。
掃除の話はおいといてぇー。
博士,ニュートリノを捕まえたら何がわかるんですか?
星が誕生しているところ(わし星雲)
写真2

写真提供:SPACE TELESCOPE SCIENCE INSTITUTE

おもしろ博士
何がわかるかを話す前に,まず宇宙のことを説明しないといかんのじゃよ。宇宙のことは、わからないことだらけじゃ。
どうやって宇宙ができたか,宇宙がどういうふうにして終わるのか,まだわかっておらん。
宇宙はビッグバンで始まったというが,それもよくわかっておらん。
星が生まれてから死んでしまうまでの,星の一生もまだよくわかっておらんのじゃ。誰も見たことがないからの。
右の写真はわし星雲で星が生まれているところをハッブル宇宙望遠鏡が写したものじゃ。

りかちゃん
たしかに,誰も見たことがないからわからないですよね。
でも,
知りたいな!!星の一生を。

おもしろ博士
カミオカンデは,星の終わり方を明らかにしたんじゃ。
実は,地球から光の速度で飛んでいっても,17万年もかかるところに大マゼラン星雲というのがあるんじゃが,この星雲の中のひとつの星が,大爆発を起こしたというニュースが1987年に発表されたんじゃよ。

そこで,小柴先生方が,当時のカミオカンデのデータをみたらニュートリノがちゃんと捕まえられていた。この星が爆発したときに大量のニュートリノが放出されていたんじゃ。星が重力崩壊という壊れ方をした場合に限り,ニュートリノが大量に放出される。小柴先生は,この時のニュートリノのデータで,とうとう星が息を引き取るときの超新星爆発のナゾを証明したんじゃ。
光の速度で17万年もかかる遠い宇宙のことがわかったのだからすごい装置じゃな。

ちなみに,17万年というとピンとこないかも知れないが,人類がマンモスと一緒に暮らしていたような時期じゃ。そんな大昔の爆発のときのニュートリノが今頃になって地球に到着したということなんじゃよ。

   イラスト1:マンモス わし,まだこのころは
いきてたもんね~






超新星爆発を起こした星がある
大マゼラン星雲

写真3
写真提供:SPACE TELESCOPE SCIENCE INSTITUTE

ゆうきくん
小柴先生やいっしょに研究されていた先生方は,ニュートリノを捕まえられた時うれしかったでしょうね。やったー!って。
星が死ぬ瞬間のことがわかったのですからね。
そんなすごい装置を作った先生はすごーい!

りかちゃん
先生もすごいけど,カミオカンデの光電子倍増管を作った方々や水をきれいにする装置を作った方々もすごいひとたちですね。
先生をはじめ,みなさんの努力とご苦労が
あってこの装置が出来たんですよね。
おもしろ博士 そうなんじゃ。いいこというねえ!研究というものは,ひらめきはもちろん重要じゃが,みんなの知恵と努力とチームワークが必要なんじゃ。
ところで,カミオカンデを使うと太陽の中で何が起こっているかも見えるんじゃよ。

ゆうきくん
えっ!? 太陽の中が見えるんですか?

りかちゃん
病気になったり,骨を折ったたときに撮られるレントゲン写真みたいなものですか?
おもしろ博士 いいところに気がついたの。
まあ,形は異なるけれども見えないものを見るというは意味では,レントゲン写真もカミオカンデも同じじゃな。
ゆうきくん えーっ!!どうして同じなのー??



     どうしてかは次のページで見るのじゃよ!
 おもしろ博士
 
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