234■談話室

CERN Summer Student Program 2011 の報告
東京大学 理学系研究科 物理学専攻 修士課程１年

関 口裕 子y_sekiguchi@cns.s.u-tokyo.ac.jp
2011 年 11 月 29 日

1 はじめにいました。たまたまシャットダウンのときだったので，地

私はジュネーブにある CERN で毎年行われている summer

下に降りて検出器自体を見学することもできました。
サマーstudent program に 7 月 3 日から 9 月 11 日の約 10 週間参加

スチューデントでなければできないだろうという貴重な経しました。ここでは，この夏私が経験したことについて報験ができました。

告します。

2.2 研究活動

2 活動報告私は ATLAS の MicroMeGAS(Micro Mesh Gaseous Struc-Summer student は世界中から正規・非正規を含めると 500ture)という検出器の R&D を行うグループに配属されまし人以上の学生たちが参加していたようです。日本からは 5た。LHC の upgrade により，より高頻度( L = 1035 cm-2s-1 )名の学生が参加しました。プログラムには講義にワークな粒子衝突に対応した検出器が必要です。
MicroMeGAS は，ショップ，ATLAS 実験などを訪れることができるイベント，

upgrade 後の ATLAS 検出器の forward end-cap muon 検出

そして各々が supervisor について研究をする活動がありま器(図 1)の候補の一つとして期待されています。

した。

2.1 講義・Workshop
7 月 6 日から 8 月 12 日の約 6 週間にわたって午前中講義を受けました。講義内容は，標準理論から検出器，コンピューティングと多岐にわたっていました。わたしはテスト実験があり，そちらを優先して講義には出たり出なかったりだったのですが，アップロードされているスライドや動画であとになって見返すこともでき，英語を聞き取ることも一苦労でしたが，大変興味深く，勉強になったと思います。Closinglecture は IPMU の村山斉先生だったのですが，海外の学生も大いに盛り上がっていて日本人として誇らしく感じました。自分の研究について発表する poster session や student
session もありました。私は student session で発表をしまし

図1

ATLAS 検出器の 1/4 断面図

MicroMeGAS は 1996 年に Giomataris らが考案したガスた。出来が良かったとはいえなかったと思いますが，大変増幅検出器の一種です。
Anode plane と mesh 間を conversion

いい経験になりました。各国の学生の発表は，身振り手振gap, mesh と strip (V = 0) 間を amplification gap と呼びます。

りを交えたり，工夫を凝らしたスライドだったりと，みんAmplification gap は，mesh が 100 mm 程のスペーサーによっなとても見せ方がうまくて，いい刺激になりました。また，て支えられてできた小さな領域であり，conversion gap に比Root の講習会などの workshop や検出器見学に申し込むことができました。わたしは，CMS の見学に行ったのですが，ガイドの方がわかりやすく，また面白くお話をしてくださべて大きな電場が発生します。Conversion gap で入射粒子がガスをイオン化して生成した電子は，amplification gapにおいて電子雪崩を起こして増幅されます(図 2, 3)。

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Lab での測定により，どのプロトタイプも大体 MIP を見るのに必要な 104 の gain はクリアしているということがわかりました(図 6)。テスト実験においては，位置分解能について解析を行いました。
各 chamber でのクラスターの位置の差の分布から位置分解能を求める方法をとりました。性能として 100 mm の位置分解能が要求されているのですが，今回テストした chamberはどれも 70 mm 程度の位置分解能をもっているということがわかりました(図 7)。
図2

MicroMeGAS の概略図

図5

図3Beam test setup scheme

Mesh 付近の電場の図

わたしの主な仕事としては，テスト実験前後に各 chamberを線源などで性能評価をすることと，テスト実験に参加し，またその解析を行うことでした。
テスト実験では 1 つの large

chamber と 4 つの構造の違うプロトタイプの chamber をテストしました。Lab では，線源などを用いて calibration をしたり，gain や charge を測ったりしました(図 4)。
図6

図4MicroMeGAS チェンバーのゲイン

Fe55 による ADC のヒストグラム

テスト実験は，7 月 13 日から 7 月 25 日の日程で Prevessinにある Super Proton Synchrotron(SPS)の H6 のビームラインで 120 GeV の pion を用いて行われました(図 5)。

図7

各 chamber でのクラスターの位置の差

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3 CERN での生活
平日は講義に出て，午後は配属先で研究をして，夜は仲グラウンドを持った学生がもっと数多く参加できたら，より素晴らしいのではないかと感じました。

間たちと語らったりしてすごしました。講義や毎週のように催されるパーティで世界中から来た様々な人種，バック

6 最後にグラウンドをもった summer student たちと友達になること

KEK の石川さん，福田さんにはすべての手続きにわたり，ができました。週末には，シャモニーやパリなどたくさん大変お世話になりました。申請書を書く際，私のつたないのところに仲間たちとでかけ summer student でしかすごせ文章と英語を指導してくださった清水清孝先生にはたくさないであろう夏を満喫することができました。日本文化がんのご迷惑とご心配をおかけしたことと思います。
そして，好きな学生が意外とたくさんいたことには驚きました。

滞在中たくさんの方に好意を頂戴いたしました。この場をSaint-Genis のホステルでお好み焼きパーティをして，たくお借りいたしまして，みなさまに厚くお礼を申し上げます。

さんの国からやってきた仲間たちに喜んでもらえたことはまた，滞在中プレゼンテーションの練習に付き合ってくれとてもいい思い出になりました。日本が恋しくなり，長期たり，雑談をしたりした日本人の仲間たちにも大変励まさの滞在でいろいろとつらいときもありましたが，たくさんれ助けられました。いつの日か，研究者として再会しこののいい出会いができ，かけがえのない経験ができたと思い夏の思い出話ができたらいいな。田代君，田中君，広瀬君，ます(図 8)。

山内君，ありがとうございました。

図8

滞在最後に，マルタとアンディと4 将来
配属先のグループでの研究を通して，自分自身の課題や研究をしていく面白さのようなものが垣間見えたような気がしました。また，summer student たちとの触れ合いの中で，物理に対する姿勢や，オンとオフをしっかり分けて，週末はスポーツやアウトドアの活動にでかけるなど私生活にも積極的に取り組む姿勢には，いい刺激を受けました。
女性の参加者も多く，海外にはこんなに物理をする女性がいるのだと励みにもなりました。この夏得られた経験を糧に，グローバルな視点で物事を考え，楽しく物理に邁進していきたいと思います。

5

今後のサマースチューデントプログラムに望むこと
日本からは原子核・素粒子関係の学生だけが参加できるようなのですが，世界各国からはエンジニアリングや情報の学生も参加していましたし，また，非公式で参加する学生さんも多かったです。日本からも，幅広い学問的バック