研究分野紹介

ホーム > 研究分野紹介 > 素粒子宇宙物理学

素粒子宇宙物理学
物性物理学(理論)
物性物理学(実験)

素粒子宇宙物理学

ML実験グループ(植竹、(中野)、(吉村))  ()は特別契約職員
ν実験グループ(作田、石野、小汐、(岐部)、(矢野))

物質を構成する最小の要素は何か?宇宙はどのようにして誕生したのか? 素粒子宇宙物理学はこれらの問題の解明を目指す学問です。 素粒子とは全ての物質を構成している素となる粒子、最も基本的な粒子の事です。
 我々は、質量の起源となるヒッグス粒子の探索やニュートリノ振動実験、ニュートリノの質量に関する研究などを行っており、それらを通して宇宙創成の謎に迫る研究を行っています。



原子を利用したニュートリノ研究

ML実験グループ(植竹、(中野)、(吉村))
 原子のエネルギー準位間隔は想定されるニュートリノ質量に近く、原子物理の実験はレーザー、マイクロ波等、豊富な手段を利用して行われます。 これらを駆使して新たな実験手法の開発を行いつつ、ニュートリノ質量、型、レプトン数非保存の総合的研究を進めています。


岡山大学設置の波長可変CW レーザーリドベリ原子を用いたニュートリノ対生成 レプトン数非保存(LENNON)実験

ニュートリノを主な対象とした宇宙物理学実験

ν実験グループ(作田、石野、小汐、(岐部)、(矢野))
  • 研究内容
    • スーパーカミオカンデ(SK)実験を使った超新星等の宇宙からのニュートリノ観測やニュートリノ振動実験
    • 超新星・ニュートリノ振動実験のためのニュートリノ原子核反応の研究
  • これまでのSK実験での成果
    • 1998年ニュートリノ質量の発見
    • 2001年太陽ニュートリノ振動の発見
    • 2004年大気ニュートリノや加速器ニュートリノ振動実験でのニュートリノ振動の確立
  • 2006年6月SK実験再開、新たな結果が期待される。
    • 超新星爆発起源ニュートリノの検出
    • 大気ニュートリノ、太陽ニュートリノ振動の精密測定
    • 陽子崩壊の探索

スーパーカミオカンデ実験