スーパーカミオカンデ検出器(SK)の内側(2006) / SKで観測されたT2K実験の電子ニュートリノ候補事象 / T2K実験前置検出器で観測したニュートリノ反応

横山 将志のホームページへようこそ。

この世界は,何でできているのか?という,単純な問いを究極まで突き詰める学問が,素粒子物理学です。20世紀をかけて,より小さな(根源的な)物質の構成単位を求めて探求が進められ,原子,原子核,核子(陽子・中性子),クォーク,というミクロな世界の階層性を明らかにしてきました。

これまでの実験結果は全て「標準理論」と呼ばれる理論体系にまとめられています。素粒子の標準理論は,これまでの全ての実験結果を高精度で説明することのできる,科学の金字塔と言ってもよい成功した理論体系です。一方で,クォークやレプトンになぜ「世代」があるのか,素粒子の質量の起源は何なのか,素粒子の間にはたらく力を統一的に記述することはできるのか,などなどなど,標準理論の範囲内では説明ができない謎もまだ多く残されています。そこで,現在の標準理論を越えた「究極の理論」への新たな手がかりを求めて世界中で研究が続けられています。
また近年では,ミクロの世界の素粒子の研究が,広大な宇宙の成り立ちや進化の研究ともより深く密接に関連するようになり,より大きな謎に立ち向かうべく,領域を超えた研究も盛んになっています。

私は,これらの謎を解明するための手がかりを与えてくれている可能性が高い,ニュートリノという素粒子に着目して研究を進めています。
現在は主に,加速器で人工的に作り出したニュートリノビームを約300km離れたスーパーカミオカンデに打ち込むT2K実験で,ニュートリノ振動の詳細な研究をしています。将来的には,スーパーカミオカンデの20倍の大きさをもつハイパーカミオカンデ検出器を作り,ニュートリノの粒子・反粒子の対称性の破れや,陽子崩壊の探索を行いたいと考えています。

私のこれまでの経歴などについては自己紹介のページを、研究活動の詳細については研究内容のページをご覧下さい。

2017-09-28

最近の論文:

  • "Measurement of absorption and charge exchange of π+ on carbon" (DUET Collaboration) Phys.Rev. C92 (2015) 035205
  • "Physics Potencial of A Long Baseline Neutrino Oscillation Experiment Using J-PARC Neutrino Beam and Hyper-Kamiokande” (Hyper-Kamiokande Proto-Collaboration) PTEP 2015 (2015) 053C02
  • "Measurements of neutrino oscillation in appearance and disappearance channels by the T2K experiment with 6.6×1020 protons on target" (T2K Collaboration) Phys.Rev. D91 (2015) 7, 072010
  • "Precise Measurement of the Neutrino Mixing Parameter θ23 from Muon Neutrino Disappearance in an Off-Axis Beam" (T2K Collaboration) Phys. Rev. Lett. 112, 181801
  • "Observation of Electron Neutrino Appearance in a Muon Neutrino Beam" (T2K Collaboration) Phys. Rev. Lett. 112, 061802
  • "Dual baseline search for muon neutrino disappearance at 0.5 eV^2 < Delta m^2 < 40 eV^2" (SciBooNE & MiniBooNE Collaboration) Phys. Rev. D85:032007, 2012
  • "Indication of Electron Neutrino Appearance from an Accelerator-Produced Off-Axis Muon Neutrino Beam" (T2K Collaboration) Phys. Rev. Lett. 107, 041801 (2011)
  • "Measurement of inclusive charged current interactions on carbon in a few-GeV neutrino beam" (SciBooNE Collaboration) Phys. Rev. D83:012005, 2011
  • "Performance of Multi-Pixel Photon Counters for the T2K near detectors" M.Yokoyama et al., Nucl. Instrum. Meth. A622:567-573,2010

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【研究会等】


【書籍
2012年発売の 大人の科学マガジン サイエンス・ライブ 「ヒッグス粒子 宇宙と物質のはじまり」に出ています。タイトルに反して,ヒッグス粒子のことはさっぱり話していない気もします。
2014年12月発売の 日経サイエンス 別冊203 ヒッグスを超えてに,監修・協力した記事が再録されています。