1: しじみ ★ 2018/08/08(水) 15:45:26.84 ID:CAP_USER
宇宙の謎にまた一歩近づけそうです。

スイスの欧州原子核研究機構(CERN)にある大型ハドロン衝突型加速器(LHC)ではじめて、電子が残っている状態の原子核、「原子」を加速させることに成功しました! この研究で、より幅広い実験が可能になり、ダークマターに関する研究など、さまざまな分野への応用が期待されています。

■LHC(大型ハドロン衝突型加速器)を改造

LHCは、通常地球上では不可能なほどの高エネルギーを素粒子に与えるが可能な実験施設で、宇宙の謎を解き明かすために作られました。ヒッグス粒子とみられる新しい粒子を発見するなど、新聞やテレビのニュースでも取り上げられたことがあることから、少なくともLHCの名前を聞いたことがあるという読者は多いと思います。今年亡くなられた理論物理学者スティーブン・ホーキング氏が、ヒッグス粒子の発見により最終的に「宇宙が崩壊する」と警告したことで、知った方もいるかもしれません。

LHCで加速させる対象として、中性の鉛原子や水素ガスがよく使用されます。しかし、これらの原子は加速器の中に入る前にある金属箔を通過するときに、電子を失ってしまいます。そこで、LHCのエンジニア、Schaumann氏率いるチームは、金属箔の幅を調節することで、従来の方法では失われていた電子が1つ残るようにしました。 そうして、原子の状態を維持したままの鉛原子を、LHCで加速させることに成功しました。

Schaumann氏はプレスリリースで、「私たちはCERNの研究プログラムとインフラストラクチャを拡大するための新しいアイデアを探しています。まず、何が可能なのか研究することが、最初の一歩です。」と述べています。

■求めているのは人類最強のガンマ線

今回の実験は、LHCをガンマ線光源として利用するという提案の概念実証として行なわれました。もし実現すれば、もっとも高エネルギーな人工光を作り出すことが可能です。このガンマ線は、ダークマターに関する研究を含め、基礎研究や産業利用など、様々な分野への応用が期待されています。

まずひとつの電子を持つ原子にレーザーを当てることで電子をよりエネルギーの高い状態に遷移させた後、電子が基底状態に戻った時に光子が発生します。要は、原子ひとつひとつが光を発するわけです。

ただLHCではこの原子が光速に近い速度まで加速しているために、光のドップラー効果によって進行方向に放たれた光子の波長が凝縮され、エネルギーが増加→ガンマ線になります。

■これからも続くLHCの応用、なにを加速したい?

今回の研究に参加していませんが、CERNの物理学者であるJohn Jowett氏は米ギズモードに対して、「今回のSchaumann氏の研究は素晴らしく、興味深いものである」と述べています。

今回の研究以外にも、LHCの科学者たちは昨年、鉛原子の代わりにキセノン原子を加速させるなど、新しいことにチャレンジしています。また、もっと早くデータを集められるようアップグレードも実施されました。こうした新しい試みを通して、宇宙の謎を解き明かしていくんですね。

no title

https://www.gizmodo.jp/2018/08/cern-accelerated-atoms-in-the-lhc.html

2: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/08(水) 15:46:42.45 ID:qsKernRH
そしてビッグバンが起きるのか

3: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/08(水) 15:48:31.85 ID:r5qWsYBP
何それ
また新しい核兵器が出来んの?

32: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/08(水) 17:36:35.85 ID:93lVU9g6
>>3
重力子線射出装置

8: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/08(水) 15:51:25.89 ID:4ye3wv7R
セルンがまたやりやがった 神への冒涜だ

10: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/08(水) 15:53:53.07 ID:g4I5dDcW
えっと・・セルンの陰謀が・・
   、._、..ヽ ,_ _,.,
  vX壬ゞ!三ミ彡ヾノ
  ソ彡ミ~~ヽ~l`´ソ~リヽ
  彡ミ` ー-  ― |
  ξ`  (●)(●)|           ,. -──- 、
  彳   (__人__)ノ           /   §   ヽ.
   .|    ` ⌒´ }       、ιゝ|,.<ニ二二二ニ>、|ノν,
   .ヽ      .}       .):::::::/ ─  ─  \::::::ε
    ヽ   .. ;:.; ,ノ       χ::/.―{(●)}-{(●)}―.\::ζ
    /ニ=ヽく    ,=、   γ|ミ.    (__人__)   彡|(
    |   ´⌒\  |Dr|      \.    `⌒´    ./
     |    /|ヽ、二」.⌒)    /           \

11: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/08(水) 15:53:56.70 ID:A90VHkFH
アルファ線、ガンマ線、シータ線、そしてバルスだからな
覚えておいて損はないぞ

20: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/08(水) 16:25:54.62 ID:YumumSCE
>>11
α世界線、β世界線、シュタインズ・ゲート世界線では

12: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/08(水) 15:54:10.81 ID:820pj6Cr
時間旅行はどうなってんの。

18: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/08(水) 16:14:44.41 ID:ciu9/LMc
鉛原子は重いよな。
どれくらいの速度まで加速したの?
光の速度の1億分の1くらい?

19: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/08(水) 16:20:35.56 ID:93T8LBa1
>>18
普通の陽子であれば、光の速度の99.999999%程度らしいよ
ほぼ光速だね

21: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/08(水) 16:32:24.39 ID:x0EIegMK
今まで何を加速させてたん?

22: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/08(水) 16:35:15.72 ID:93T8LBa1
>>21
ハドロン

26: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/08(水) 17:01:08.51 ID:9oy80JrX
で...結論としては何が出来れるようになるの??
超望遠電子望遠鏡とか???

34: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/08(水) 17:48:44.63 ID:FP5Kunu1
当たり前のように電子を個数単位で調整してるんやな
すごいもんだ

37: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/08(水) 20:50:37.31 ID:S2SMdr6K
マジかよ電子レンジ改造してくる

39: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/08(水) 21:52:37.95 ID:1iViQloi
内容はわかるが、何がおもしろいのか判らない。

41: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/08(水) 22:06:12.03 ID:3FNPdqvj
>>39
原子の種類は最初は加熱した鋼材の色をモニターするための
製鉄業界の研究、また長寿命の電球に使うフィラメントの素材開発を急ぐ
電機業界出資から始まった。

そこで原子の特性が種類ごとに異なるメカニズムを調べる過程で、いま義務教育で習う
化学の知識が体系化されるとともに電子や陽子の物性、それらの間で起こるチカラの交換が理論仮説で研究されるようになった。
それらの成果の一部は、公式化された成果から実際の製品に応用されるまでになったけど、いまだ物理実験というと陽子や電子をぶつけるだけ。
それで分かることもあるが世の中で俺らが触るモノの領域には及ばない。

原子そのもの、一粒の物理実験ができるようになれば、量子力学はまさにプランク以来の直接実験からまた飛躍できるかもしれないと期待されている。

47: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/09(木) 02:06:51.29 ID:M9uO62sy
これ、本当にちょっとしただけの改良。
これで画期的だと吹聴してるんなら、税金泥棒だぞ。

7: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/08/08(水) 15:51:23.84 ID:pgdp9IXn
なるほど
わからん
シュタゲ