501168■談話室

あっという間の 43 年
名古屋大学

中村 光廣
nakamura@flab.phys.nagoya-u.ac.jp
2024 年（令和 6 年）1 月 26 日

1

はじめにないと思っていたようで，原子核乾板にかわる高位置分解能検出器としての期待がありました。この時期，H ダイバリ

名古屋大学 F 研の中村です。2023 年 3 月末をもって定年

オン探索実験 KEK PS E176 や重イオン反応実験 CERN EMU09

退職となりました。
在職中は高エネルギーソサエティの皆様

等で SSD の活用を行ったほか，両面ストライプデバイスやにはたいへんお世話になりました。
この場を借りてお礼申し

LSI チップを用いた読み出しを備えた SSD の開発を浜松ホト上げます。

ニクスと共同で行いそれなりの成果を得ました。

大学院進学が 1980 年ですので，43 年間原子核乾板を用い最初の 500 ミクロンピッチの試作品が出来てきたころ，た研究に携わったことになります。本稿では，時を追って，E531 実験でつながりのあった KEK の近藤敬比古さんがこら研究歴を紹介させていただこうと思います。

れて，当時計画が始まっていた SSC(Superconducting SuperCollider)の高放射線環境下でも使える検出器として SSD の2大学院時代可能性が知りたいとの事でした。デバイスの照射が FNAL のニュートリノビームを生成するための高輝度照射ゾーンで1980 年に，信州大学から名古屋大学の大学院へ進学。第

行われて，どのような放射線損傷が起っているか，どれぐら二の故郷となった松本に一番近い研究できる大学と言うのいまで耐える事ができるか等の解析を担当する事になり，結が名大への進学理由でした。進学後いくつかの研究室に腰局その結果をまとめたものが私の博士論文となりました。損掛け的に所属しましたが務まらず，最後に信大時代の冬の傷のメカニズムに迫り，納得がいくものに出来たのは 1988

学校の講師であった丹羽公雄さんの所へ相談に行き，彼が年の事です。修士進学後学位取得まで 9 年かかりました。

助手をしていた F 研にやっかいになることになりました。
当時の教授はチャーム粒子を発見した丹生潔さんでした。
修士時代は，丹羽さんの元で原子核乾板の半自動飛跡解3

スタッフとして析装置の開発と，FNAL E531 実験のニュートリノ反応の解析

1989 年に助手として F 研に雇ってもらった頃，チャーム・などを行いました。自分が作った回路が動くとは思ってな

ビューティの研究は，原子核乾板では必要とする統計増にかったのですが，丹羽さんの横で回路の修行をしている内に対応出来なくなって来ており，転機を迎えていました。

すっかりはまり，朝から晩まで半田付けしていても飽きることなく色んな回路を作っては動かして喜んでいました。

3.1 CHORUS 実験

チャームの研究も高統計を必要とする時代になり，ニューFNAL にいた理論家ハイム・ハラリさんが，短基線ニュートリノから高エネルギーハドロンビームを用いた実験のトリノ振動実験でニュートリノが暗黒物質である可能性をフェーズになってきたのが博士課程の頃です。
原子核乾板のさぐると言う話を持ってきたのはこのころです。
ニュートリ

解析を支援するカウンターとして丹羽さんが目を付けたのノが暗黒物質であれば 10～100 eV の質量(差)をもち，ミューが，LSI 製造技術で製作するマイクロストライプ型のシリコニュートリノを 1 km ほど飛ばし，振動して現れたタウニューン半導体放射線検出器（SSD）で，私がその開発の担当となトリノを検出することによって，仮説の検証が可能であるとりました。
浜松ホトニクスに通い 500 ミクロンピッチの 3cmいうものでした。E531 実験が出していた同様の実験結果を角のものを皮切りに，FNAL E653 実験に用いる 12.5 ミクロ評価しての提案でした。

ンピッチのもの（容量結合電荷分割型）を開発し，600 GeV

こうして立案されたのが日欧共同実験 CHORUS です。実のπ粒子を用いた E653 のセカンドランで実用化。位置分解験感度を上げるために E531 比一桁上の標的重量～1 トン

能にして 4 ミクロンがでました。ハレー彗星が戻ってきたが必要で，大面積の原子核乾板をたわみなく作るための技前後のころの話です。
このころ丹羽さんは原子核乾板に先は術開発，またその解析を支援するための大面積の位置検出

50169器が必要となり，私は光フイバーをシート化して作るトラッカーSF の開発・実用化を担当しました。
シンチフ造（バルク標的）を用いるが，原子核乾板を必要量する定だったのです

がつかず，らなく活させたです。共化を，当時 4 年生なった標的質量を教授）を中に，クラレと共同

同研究で行い，またシート化する装置を，同

く当時 4 年生の中さんにこの提案をした時の彼の反応は， それならばのイバーの高輝度化と子核乾板の藤修さん（現名大行さん（現名大教授 F 研 PI）を中に，大学の技術開発室と共同で行いました。
この装置でクラレが製造した3000km のフCERN の技術
価は大イバーをシート化し，CERN に持ち教授）が担当しました。信と共同で開発した大さん（現大物インテンシフ

イーールした。
高ップした乾板の解析には，原子核乾板自動飛のニュートリノ

1998 年の高トンのとの結果をみ合わせたノ発生が，にリノ反応大教授）らによりプけて立案されたのが日欧共
10の原子核乾板を 1200

上最大の原子核乾板実験でを必要とした理由は，ニュートリ

CERN から 730 Km はなれたイタリ

1970 年代に丹羽さんによって原理提案され，1980 年代前半

すランサッソー

基線ニュートリノ振動実験だったからです

きは 10の原子核乾板の備と，ニュートを合理的時間内に同定するための高の読取装置の開発でした。

ロトタイプが製作されて原理実証がされていましたが，中さんが当時最のの 4 年ほど前の事です。

同実験 OPERA です。OPERA はで実験を行うさん（現の待合室で丹羽

3.3 O R 実験

跡読取装置の実用化が必要でした。自動飛跡読取装置はさん，中のらう 100 トンの実験が出来る。 というものです。このような大きなを用いました。
ス

イントを大学の読み出しには浜松ホトニクスのイメーに出るためにみ，たちと検出器にくみ上げました。シートの評

大の院生だった中村

うために ECC をフィルムの生は， 士フイルムがカラーフィルムののデ タル技術を導して実用化しました。

結果的にはタウニュートリノ事は検出出来ず暗黒物質としてのニュートリノの可能性をすることになりましのタイミンたが，その後の自動飛跡読取装置を使する原子核乾板技いて，はたしてメーカーでの製造 いては実験の実現が可能

術の発製造備を使って製造してくれることで中
ほさんが U S のO U 実験し行して，原子核乾板技術でタウニュートリノの検OPERA は DONU の出が可能である事をければフィルムのすために行ったのが日共同実験

70

高しました。
3000のにましたが，ビームダンプ実験とかして，2015 年のノーの高いビーム由来バック

はさんとビットリオ・された高度の飛跡の読み出し，その中でのニュートリノ反応の同定に しては，
中オさんが開発し，読み出されたす ての飛跡を用いた反応
NE SCAN（これはのですが）を中

一さん（現日では当たり前となっているもさん， 松さん（現名大教授），

計は，その後の原子核乾板解析を3.

ルに結果を間に合わせる手の共同研究，く感によるものいたします。

線の研究で用いられていた ECC とばれる板と原子核乾板のサンドウィッチ造）が用いられていまは，CHORUS と同， 板や造（前の板や板を用いないフル原

行中に丹羽さんが定年退職し，2010 年に研究ループを き いだわけですが，原子核乾板の 来には大きな暗のが っていました。
フィルム 場退，原子核乾板製造の中性について，中さんらと検して，によるメーカーです。原子核乾板がもつ可能し，そのメーカーでの製造をの価があるとめいろんな可能性をさぐりました。
そんなころお付き合いのあったのDONU では原子核乾板標的として，1970 年代O ROPERA付けた Ke 技術となっています。

す。元でありました。皆さまに教大教授）らが開発し，タウニュートリノの検出に本質的な 割を果たしました。
この U S と NE SCANの基本におちいりましたが 1 ，なんをいただいた皆さんの，なみなみならされている角度の飛跡を読み出す自動飛跡読出装置 U S を解析手思うとこのとする FNAL のチームにより作り出されました。原子核乾板にるあらくしがたい事ことが出来たのは，日欧の古手プロンプトニュートリノビームのバイロン・ルンドバーローンさんを中必要でした。

であり，桁の ャンプはかなりクレー ーなことでした。 度か本当にタウニュートリノをしてのシステム SU S を開発・量DONU です。基本的に CHORUS のために開発した技術を用いラウンドに対応するための技術開発が場がであったかどうか しいところです。
読み取り装置の は，はこの実験に始まったといえます。

3.

よりしましたが，このから， 大学で作ってはどうか。私たちも言う申し出があり，当し，退職後装置の紹介いただき，で学の研究する。 との製造装置の開発を担を作っておられた O 技術の用にあった型装置ののを計をしていただく事ができました。
ち うどそのころノー ル を

50

170されたさんをッドにした研究所を名大に作ると言う話になり， りにとばかりに， 立の一を使わせていただいて製造装置の導ができました。

開発はさん（現名大助教），中（現大学教授）を中に，のの下に進し，導後 1 年も高感度の原子核O のの開発に成ることが出来ました。その後得したり自体読み取り装置にめていたを中立，しては，中現化し，SU S よりさらに高後からの一との H S を開発・原子核乾板は，自分での教え通りの 43 年でありました。 ててくれたにも，ってくれたにもく感する粒子

物理学分はまだ解の事もノ振動の研究で，1990 年初がことて，最的にのの実験が見つけた

いったように，思わに合った検出器 フィ大も容です。

文活子さん（現州大学教授）らを中とする LHC での SND 実験， 田PARC の NIN A 実験など，リノ実験がっています。それ助教）らを中線プロ教授），講師）のニュートにも，さん，高さん，中村さん（現とする型大ェクト GRAINE，子さん（現名大高分解能

先助教）らを中としてさった

ロェクト NE Sdm，さんらが中性子ループと進めての探など，面にわたる 様なプロ ェクトが進行中です。 後のさら開を期待したいと思います。に原子核乾板は 100 年その発上の歴を持つ放射線検出器です。のきっかけとなる発見に日本研究がいたことから，日本に のある検出器であるとてきました。時代のれの中で，これまでにかりましたが，にを見ない高い 3は性と，それを時めとする活用しようとする研究 たちのまでそのをの先度かしては言っしか元の位置分解能を的研究テーマにの積み重 により， 日ってきています。

度の一にしては，理フィロソフィ稿しています。

u. c. p pu lic tion校信州大学の先生に事をile

pd 23.pd

先，名大研究室のくしてくれた共同研究のみなさんにも から感事できて本当に面

最後に高エネルギーニュースにランサッソーで進めている暗黒物質の性検出のプめとするのみなさん，ます。一が知事を研究を進めて行く中で共にします。

4しております。

丹羽公雄さん，丹生潔さんにお礼申し上げます。また

くなるをこの場を借りて，研究の に導いてくださった
生をは博さん（現名大度中性子検出器をもちいたにまとめた. ci.n go

進しているミューオンイメー ン プロ ェクト，中さんらいる高して教授），さん（現名大助教），第 23

松さんらを中とする

名大ラメータにとする CERN SPSらを中大切られなど

このうち，ニュートリノ

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u 実験や LHC での FASER 実験，さん（現とく開がこのあと待っているのでは いかと期待しています。皆様のあまりかけずに試験的な実験を行う事ができ，それがうまくでの D

く，このあしみです。ニュートリ1大学第です。とどのような 開を見せて行くのか2012 年 10 月 20 日発行の名大理学さん（現であっれば う あり・・・。

まったく先があります。 えてきたインフラを用いれば，初期コストを現在， 藤さん，使なものの開発が進んでいます。
して用によるく原子核乾板をが ， てる

ルムを作る事ができ，面積当たりのコストも いと言う

いけば量開をみせた時期で生を ることが出来た事は，本当にたと思います。 事ール

なプロ ェクトのフィルムの読み出しに使われています。 行しさらに高とする研究最っています。
立り，大きなのを付けさんが SU S 開発にもした。このような時期に，タイミンとしてス日にの時大さんで，を，これもまた研究所ので実用化，様をほしたこの 40 年ほどは，チャーム，ニュートの物理テーマに まれ，デ タル技術の 発的発

たないうちに世し，内製化に目さん（現名大助教）と大学の技術職ップを技術に私がリノというの を しかったです。
事のをめてくだのみなさんにお礼申し上げます。 に事を待ってくださった担当の中村輝さんに感いた