MRメインリングシンクロトロン
J-PARC主リングシンクロトロン(通称MR)は、地下10mのトンネルに建設された1周1567.5mの円形加速器です。MRでは、RCSから0.04秒毎に4回に分けて、入射蓄積される陽子ビームを約1.5秒かけて光速の97.1% (3 GeV=30億電子ボルト)から99.95% (30 GeV)まで加速し、2.48秒もしくは5.20秒の周期で、パルス当たり陽子の数にして最大270兆個(世界記録)の大強度陽子ビームをニュートリノ実験施設やハドロン実験施設に届けます。実験施設ではこの大強度陽子ビームから生成される大量の2次粒子を活用したCP対称性の破れの解明や物質の根源を探求する研究が進んでいます。
MRは、全周に大小300台を越える電磁石、高周波加速装置、ビームを入射/出射するための特殊な電磁石、数百を越えるモニター観測機器で構成されています。我々は、これら加速器を構成する機器を高精度に再現性良く制御することで反発し合う陽子を大強度ビームにまとめ上げ、ロスの無い、安定な加速器運転を実現しています。
研究者による施設紹介
Video Gallery動画ギャラリー
List of Facilities施設一覧
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リニアック
J-PARC加速器の始まりとなる直線型加速器。負水素イオンを作り出すイオン源と4種類の加速器(RFQ、DTL、SDTL、ACS)を用いて負水素イオンを光速の70%まで加速する。
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RCS
加速器の2段目となる円形加速器。陽子はこの加速器で光速の97%まで加速され、MLFとMRに向かう。
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MR
加速器の3段目となる巨大な円形加速器。陽子は光速の99.95%まで加速され、ニュートリノ実験施設、ハドロン実験施設に送られる。
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物質・生命科学実験施設 MLF
世界最高強度の陽子ビームで作り出される中性子ビームとミュオンビームを利用して、基礎科学から応用研究まで幅広い分野の研究を行っている。現在、21本の中性子ビームラインと4本のミュオンビームラインが稼働中だ。
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ニュートリノ
J-PARCで作り出した大量の人工ニュートリノを295km離れた岐阜県飛騨市神岡町にある「スーパーカミオカンデ」に打ち込む。このT2K実験で、粒子・反粒子の性質に違いがある(CP対称性が破れている)現象の謎に迫る。
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ハドロン
物質を構成する究極の要素が何かを極微のスケールで探求する。大強度の陽子ビームを使って原子核反応や素粒子崩壊など様々な実験を行っている。
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核変換
加速器により高レベル放射性廃棄物を減らす核変換技術の研究開発を行う実験施設建設に向けて、液体重金属標的に関する技術開発を行っている。