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2014-01-09 Thu 00:00
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>致死量のニュートリノ
超新星が近くで爆発した場合は、どんなに遮蔽しても、熱やら荷電粒子の影響やらで先にすでにどうにもならんでしょうから、ニュートリノの致死量などと言っても全然現実味がありませんね。 致死量という話ではまったくありませんが、将来、ミューオンコライダーを作る時にはニュートリノのバックグラウンドの対策がバカにならないと聞いたことがあります。
2014-01-09 Thu 19:23 | URL | S.U #MQFp2i1U[ 内容変更]
>ミューオンコライダー
40年前のままの私の感覚ではミューオンは空から降ってくるのを拾い集めるものだと思っていましたが、(実現はまだ何十年か先の話だとしても)ミューオンを作ってそれを加速しようって考える時代なのですね。 で、その実現時にはニュートリノのバックグラウンドの対策がバカにならないですって！水素爆弾を目の前で爆発させるときの眩しさも想像できませんが、ニュートリノを意識する世界も想像を絶していますね。面白そう！
2014-01-09 Thu 20:49 | URL | かすてん #MLEHLkZk[ 内容変更]
ミュー粒子は止まっていると放っておいても２マイクロ秒ほどで崩壊してニュートリノが出ます。これを崩壊するまでに10TeVまで加速できれば、めでたく寿命が延びまして、0.2秒間くらい生きているようになります。0.2秒あれば光速ですので６万キロも飛べます。
でもいずれは崩壊して、今度は高エネルギーのニュートリノが出ます。高エネルギーのニュートリノは低エネルギーのニュートリノに比べて、反応率が（エネルギーに比例して）高いのです。 それでも、よほど大量のミュー粒子がないと（千兆とか京のオーダー？）ニュートリノの反応は大きな問題にはならないと思います。
2014-01-09 Thu 21:36 | URL | S.U #MQFp2i1U[ 内容変更]
ミューオンを使って地球のレントゲン写真を撮る試みを聞いたことがありますが、ミューオンコライダーとか、さらにその向こうではニュートリノ・レントゲンで何が見えて来るのだろうかと、好奇心は尽きないですね。
2014-01-10 Fri 11:25 | URL | かすてん #MLEHLkZk[ 内容変更]
>ミューオン
宇宙線ミューオンを使った診断は、昔からやられていますね。ピラミッドや歴史的建造物とか火山の中身とか、最近では事故った原子炉も対象になっています。加速器のミューオンは放射線の制約上空中に向けるわけにはいきません。実験室で分子や結晶、非結晶の研究に使われています。 手軽で安全な、１GeV/c内外の小型で持ち運び可能の指向性ミューオンビーム発生器があれば役に立つでしょうね。そんなものは世の中にありませんけど。 >ニュートリノ・レントゲン KAMLANDで地下のベータ崩壊の測定は行われました。資源探査に使うのは、まだこれからの技術ですね。他国の核施設のモニターにも使用可能といわれていますが、まだ実用になる装置はないと思います。 ミューオン・コライダーは、技術やアイデアとしてはたいへん面白いのですが、コスト、実現の困難性と得られる物理からして、電子コライダーと比べてどちらが有利かはまだ明瞭ではありません。でも、こういう今までの常識を打ち破るものは、現実性があるならば一つは作ってみるというのが大事だと思います。
2014-01-11 Sat 08:04 | URL | S.U #MQFp2i1U[ 内容変更]
>宇宙線ミューオンを使った診断は、昔からやられていますね。
これはアイディアだけでなくて、すでに使われているのですか。 >手軽で安全な、１GeV/c内外の小型で持ち運び可能 ミューオンビーム発生器はないにしても、机の上にも置ける小型の加速器は現実なのですよね。
2014-01-11 Sat 23:39 | URL | かすてん #MLEHLkZk[ 内容変更]
>小型の加速器
現在でも医療用電子リニアックでしたら、机の上とはいかなくても検査室の半分くらいの大きさのものがあります。でも10MeVくらいなので、人体の厚さくらいしか通りません。 新型で開発中の物は、このくらいの大きさで1GeV以上にまで加速できるものだそうで、こうなると原子核や素粒子まで含めた物質の研究に使えるようになります。 ミューオンビームは、中間エネルギー(数百MeV)の陽子シンクロトロン（またはサイクロトロン）でパイ中間子を作ってその崩壊から得るのが従来の方法です。 中間エネルギーの陽子加速器はがん治療の目的で、近年普及し始めていますが、ミューオンの用途と需要が広がれば、また新たな展開があるかもしれません。かすてんさんのご経験を生かしたアイデアはいかがでしょうか。
2014-01-12 Sun 07:41 | URL | S.U #MQFp2i1U[ 内容変更]
机の上に積み重なっていた雑誌の中から2006年の『サイエンス』が出て来ました。記事の一つが「巨大加速器を卓上サイズに」でした。マイクロ波加速の変わりにプラズマで加速すると短距離でエネルギーを上げられるので将来は卓上サイズも可能という内容です。その後プラズマ加速器は実現の方向へ進んでいるのでしょうか。
>ミューオンの用途と需要 思いも着きません。上にも書いた様にューオンは拾い集めるものという感覚だったので、それを目的物に照射する時代になっていることが驚きです。
2014-01-12 Sun 11:42 | URL | かすてん #MLEHLkZk[ 内容変更]
宇宙線ミューオンによる原子炉建屋の測定調査のプレスリリースが出ましたので、ご参考までにお知らせします。
http://www.kek.jp/ja/NewsRoom/Release/20140123110000/#mm
2014-01-23 Thu 14:12 | URL | S.U #-[ 内容変更]
ミューオン・レントゲンの実用化に向けた検証実験ですね。
図４を見るとけっこう鮮明に写るものですね。これだけ写れば1Fの核燃料がどこまで落ちているか分かりそうですが、さて検出器をどこにどうやって据え付けるかですね。正常な原発でしたら上の方にあるので図３のような場所でいいでしょうが、床よりも低いところにある燃料を検出するには検出器を地下に置かなくてはならないず沸き出す汚染水と対策が必要そうです。
2014-01-23 Thu 21:50 | URL | かすてん #MLEHLkZk[ 内容変更]
確かにこの方法は地面付近にある物の探索はかなりやっかいそうですね。
ちょっと検索してみたら、散乱法というのがさらに有用なようで、これで上向きに跳ね返るミューオンを見るとうまくいくのではないでしょうか。 http://sustainablejapan.net/?p=2651 でも、いずれにしてもミュー粒子が大角度に散乱する確率は相当低く、大きな検出器がないとかなり時間がかかるのでないかと思います。上記の記事も燃料が正しい位置にあるかないかを見ることだけを考えているようです。
2014-01-24 Fri 16:49 | URL | S.U #MQFp2i1U[ 内容変更]
どこにあるかよくわからない燃料を探すのは検出器の配置と密度の点でけっこう大変そうです。
2014-01-24 Fri 23:36 | URL | かすてん #MLEHLkZk[ 内容変更]
原子炉の探査はちょっと深刻に過ぎるテーマだとは思いますが、遺跡や資源の調査など、夢のある対象も考えれば結構あるのではないかと思います。
2014-01-25 Sat 13:21 | URL | S.U #MQFp2i1U[ 内容変更]
>遺跡や資源の調査など、夢のある対象
核燃料ほど原子番号が大きくなくても対象になり得ますか。時間と検出器を増やせば、、、。
2014-01-25 Sat 13:45 | URL | かすてん #MLEHLkZk[ 内容変更]
>核燃料ほど原子番号が大きくなくても
高エネルギーミューオンの通過の障害は、電離損質が支配的なので、電子密度だけが問題で、これは質量密度くらいなので、原子番号が多少小さくても、総重量があれば問題ないことだと思います。ただし、位置精度は落ちるでしょうね。 放射の損失を見ればこれは原子核の効果で原子番号が大きいのが見分けやすいですが、こちらは電磁シャワーを伴っているのを見ることになるのではないかと思います。このへんは宇宙線の専門の人に聞いてみたいです。かすてんさんのほうがお詳しいかも。
2014-01-26 Sun 12:02 | URL | S.U #MQFp2i1U[ 内容変更]
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