特集「KAGRA ～時空のさざ波をとらえる～」
インタビュー 大橋 正健（東京大学宇宙線研究所）
2015年9月、アインシュタイン最後の宿題といわれた重力波がついに直接観測された。その成果は、ノーベル賞確実といわれ、重力波天文学の幕開けだとスポットライトを浴びる。我が国でも重力波観測研究施設KAGRA がその新たな最先端科学の重要な一役を担うと期待される。 しかし、KAGRA…Read More
特集「KAGRA ～時空のさざ波をとらえる～」
KAGRA 施設 探訪記
JR 富山駅から、バスで約１時間。国道41 号線沿いの茂住という停留所で降りると、こぢんまりとしたきれいな建物が立っている。東京大学宇宙線研究所重力波観測研究施設だ。施設周辺には郵便局や民家もあるが、熊が出没するという。外では熊よけのため、ラジオ体操の音楽が流れていた。ここは豊か…Read More
特集「KAGRA ～時空のさざ波をとらえる～」
重力波とは？
皆さんはこのところ重力波という言葉をよく聞くようになったのではないだろうか。 そのきっかけの一つは、2015 年12 月にノーベル物理学賞を受賞した梶田隆章先生が、 ニュートリノの次は重力波だと宣伝したことであるが、極めつけは2016 年2 月11 日に アメリカのLIGO グル…Read More
特集「KAGRA ～時空のさざ波をとらえる～」
大型低温重力波望遠鏡KAGRAの測定システム
1. KAGRA の概要 KAGRA は基線長が3km のレーザー干渉計型重力波望遠鏡であり、スーパーカミオカンデニュートリノ検出器やXMASS 暗黒物質探査実験装置などが存在する岐阜県飛騨市神岡町池ノ山の山裾の地下200m 以深に掘削した地下空間で建設中である。東京大学宇宙線研…Read More
特集「KAGRA ～時空のさざ波をとらえる～」
KAGRAの真空装置
1. 山の中の超高真空装置 要求される真空の条件と装置の大きさ 干渉計の光路上に存在する気体分子は、レーザー光（波長1,064 nm）を散乱し光路長の変化の原因となる。さらに、鏡への気体分子の入射・脱離による鏡の機械的・音響的振 動も干渉計の雑音となる。したがって、干渉計はレーザ…Read More
特集「KAGRA ～時空のさざ波をとらえる～」
KAGRAにおける極低温冷却装置
1. KAGRA 極低温冷却装置の概要 干渉計の鏡を冷却する目的は、鏡内部の熱雑音を抑制し、量子雑音レベルの計測を行うことにある。大パワーレーザ光の照射を常に受ける干渉計の鏡は、鏡の基材と反射膜のわずかな光吸収が発熱源となって熱雑音が発生する。さらに鏡を観測帯域中で自由質点として…Read More
特集「KAGRA ～時空のさざ波をとらえる～」
KAGRAの防振系
防振系の必要性 干渉計を構成する反射鏡は防振する必要がある KAGRA は3kmの基線長を持つマイケルソン干渉計型の重力波望遠鏡である。テストマスである反射鏡の間隔が、重力波による空間のひずみによって変化するのを検出しようとするものである。マイケルソン干渉計のそれぞれの腕に配置さ…Read More
特集「KAGRA ～時空のさざ波をとらえる～」
KAGRAにおける極低温鏡懸架システム
はじめに 地上ベースのレーザー干渉計型重力波検出器で最も感度の良い100Hz 帯を制限してしまうノイズは、鏡および懸架ワイヤー（振り子）の熱雑音である。ここで言う熱雑音とはいわゆるブラウン運動に対応するもので、有限の温度を持つ物体がその固有モードで熱振動することで生じるノイズであ…Read More
特集「KAGRA ～時空のさざ波をとらえる～」
KAGRAの制御系
フィードバック制御 重力波検出器は制御のかたまり 重力波検出器は制御のかたまりと言っても過言ではない。一般的には制御というと、機器のスイッチを切るだとか、遠隔でバルブのふたを開け閉めすることなども制御という範疇に入るが、ここで言う制御とは主に何らかの物理量をセンスしてその情報をも…Read More
「オゾンホールの穴をうめて
地球温暖化STOP」
塚本 心汰くん（当時8 歳）
地球温暖化の原因ともなっているオゾンホールをうめて、もとのようなオゾン層を作る機械です。
太陽からのエネルギーをパネルで受けとめて動きます。
機械本体で作ったオゾンを、ホールに流し込みうめていく仕組みです。
地球を守るために、大活躍。