体験を伝える―『ガジェット通信』の考え方

面白いものを探しにいこう 本物を体験し体感しよう 会いたい人に会いに行こう 見たことのないものを見に行こう そしてそれをやわらかくみんなに伝えよう [→ガジェ通についてもっと詳しく] [→ガジェット通信フロアについて]

科学と報道の間で(ニュートリノの速度と光の速度)

油断するなここは戦場だ

今回はmihoko_nojiriさんのブログ『油断するなここは戦場だ』からご寄稿いただきました。

科学と報道の間で (ニュートリノの速度と光の速度)

新しい実験データについての新聞・テレビ報道が研究者の間の“雰囲気”を伝えていないというのは、たしかにあることなのだけど、今回ばかりは少し乖離(かいり)が大きすぎるような気がするので、久しぶりに素粒子物理の話をブログに書こうと思います。

OPERA は CERN から打ち出したニュートリノビームを、730km離れたイタリアのグランサッソという地下実験施設でで受け止める実験です。CERN から出るビームはミューオンニュートリノですが、ニュートリノ振動があるので長距離を飛ぶ間にタウニュートリノに変化し、これが測定器にあたる時にタウレプトンが出ます。この実験はそのタウレプトンを測ろうとするものです。主要な測定器はエマルジョン(写真乾板)という名古屋大学が長く手がけてきた装置で、日本の貢献が極めて大きいことでも知られています。

今回の発表はこのニュートリノ振動とは関係がなく、ニュートリノがグランサッソに到着する時間が、光速 c よりも早いという測定結果でした。結果のまとめをみるとニュートリノ速度 v と 光速とのずれが(v-c)/c = (2.48 ± 0.28 (stat.) ± 0.30 (sys.)) ×10-5. となるとされています。10万分の一程度のほんのわずかの違いです。

この実験データに対するコミュニティの反応は、少なくとも私の周辺では消極的なもので、ずれがおこった実験的な原因を探すことが重要であるととらえられています。実際、上述の測定結果では統計と系統誤差は十分押さえられていると主張されていますが、実験グループの結果の報告では最後に

Despite the large significance of the measurement reported here and the stability of the analysis, the potentially great impact of the result motivates the continuation of our studies in order to investigate possible still unknown systematic effects that could explain the observed anomaly. We deliberately do not attempt any theoretical or phenomenological interpretation of the results.

と、さらに系統誤差を調べる必要性をいうとともに、結果の理論的、現象論的解釈をしないと異例の断り書きをつけています。

また BBC の報道でも実験グループのメンバーである Antonio Ereditato 氏が「可能な解釈を探したが見つけることができず、間違いも発見されなかったので、コミュニティにこの結果について議論してもらいたい」とし、さらに、

We want to be helped by the community in understanding our crazy result – because it is crazy”
「このおかしな結果を理解できるようにコミュニティの助けをお願いしたい。なぜならこの結果は気違いじみているからだ」 

と語ったようです。 Nature News によれば、CERN の中心的な研究者であった J. Ellis 氏の発言として

Most troubling for OPERA is a separate analysis of a pulse of neutrinos from a nearby supernova known as 1987a. If the speeds seen by OPERA were achievable by all neutrinos, then the pulse from the supernova would have shown up years earlier than the exploding star’s flash of light; instead, they arrived within hours of each other. “It’s difficult to reconcile with what OPERA is seeing,” Ellis says.

と 超新星 1987a の観測と OPERA の結果が矛盾する可能性を指摘しています。超新星 1987a というのは1987年におこった超新星爆発現象で、このときに Kamiokande が超新星爆発からくるニュートリノととらえたことで有名です。超新星爆発では爆発のエネルギーの大半がニュートリノとして放出されますが、このときニュートリノがKamiokande で観測された時間が、超新星の光が観測された時間とほとんど変わず、また13個のニュートリノがほぼ同時に地球に届いたことから、ニュートリノの速度と光の速度の差に上限がついています。これは、今回の実験精度にくらべてはるかに小さくなっています。

1 2次のページ
寄稿の記事一覧をみる

記者:

ガジェット通信はデジタルガジェット情報・ライフスタイル提案等を提供するウェブ媒体です。シリアスさを排除し、ジョークを交えながら肩の力を抜いて楽しんでいただけるやわらかニュースサイトを目指しています。 こちらのアカウントから記事の寄稿依頼をさせていただいております。

TwitterID: getnews_kiko

  • 誤字を発見した方はこちらからご連絡ください。
  • ガジェット通信編集部への情報提供はこちらから
  • 記事内の筆者見解は明示のない限りガジェット通信を代表するものではありません。
GetNews girl / GetNews boy

オスカー2018年晴れ着撮影会