501140■談話室

CERN Summer Student Programme 2017 参加報告
京都大学

理学研究科

鈴 木一 輝suzuki.kazuki.83v@st.kyoto-u.ac.jp
2017 年 10 月 20 日

1

はじめに

2.2 Work Project

私は 6 月 26 日から 9 月 1 日までの 10 週間、CERN Summer

私は DUNE 実験の DAQ グループに配属された。DUNEStudent Programme に参加した。このプログラムは世界各国とは Deep Underground Neutrino Experiment の略である。実から 300 人超の学生が欧州原子核研究機構 (CERN)に集ま際の実験はアメリカで行われる予定であり、2024 年のデーり、CERN の実験グループに所属しながら supervisor から与タ取得開始を目標としている。DUNE 実験はシカゴ近郊のえられた課題を行うというものである。私はニュートリノ

Fermilab からニュートリノを飛ばし、1300 km 離れたサウス実験を行う DUNE 実験の DAQ グループに配属され、RUNダコタ州の Sanford Underground Research Facility に建設予定

コントロールのためのモニタリングパネルを作成するといの 70000 トンもの液体アルゴン TPC で検出するというものう作業を行った。

である。これにより、ニュートリノ振動などを詳細に研究

私にとって今回の CERN へのプログラム参加が初めてのすることを目的としている。

海外渡航となった。その生活の中で多くの海外学生、研究

実際の DUNE 実験はアメリカで行われるが、そのための者と研究、議論を行うことができたことは非常にかけがえ検出器、DAQ テストを行うための検出器の一部が現在 CERNのない経験となった。以下、その詳細について述べたいとで建設中である。そして 2018 年に CERN の Super Proton思う。

Synchrotron (SPS)を用いてテスト実験 (ProtoDUNE)が行われる予定である。私が行ったのは,この ProtoDUNE 実験の RUN
コントロールを円滑に進めるためのモニタリングパネルをGUI で作成することであり、具体的には、検出器から送られてくるデータレートなどの情報をグラフにしてモニタリングパネルに表示させることである。このモニタリングパ
ネルを作成する際に supervisor の Enrico、Roland から課された条件は、①

図 1 CERN Summer Student Programme 参加者の集合写真。

DUNE 実験は大規模で多人数が関わる実験であり、さらに DAQ に詳しくない人も大勢いるため、誰でも簡単に使用できること。

２ 活動内容2.1 Lecture
6 月 26 日から 8 月 4 日までの 6 週間は午前中に Lecture②

実験の状況が変わり、取得するデータが変更される可能性があるため、汎用性があること。の二つであった。

が行われた。内容は素粒子・原子核に関わることを基本に、CERN には GUI を作るための統一の規格として WinCC-OA

理論・実験を問わず様々な項目の授業が行われた。中でもというソフトウェアがある。これは C++を基本として GUI

私が特に興味深いと思ったのは、Future Circular Colliderを作るための様々なライブラリが用意されているものであ(FCC)についての話である。これは、現在の LHC を前段加る。図 2 は GUI の作成画面であり、データの値を表示する速器として用いことにより、現在の重心系エネルギー14 TeVためのテキストボックス、グラフなどを視覚的に配置するを大きく上回る 100 TeV の陽子・陽子衝突を起こさせる加ことができる。

速器である。円周 100 km のトンネルを建設するという壮大な計画であり、LHC が稼動中である現在から議論が行われているのは非常に興味深かった。

502

141
作させるためには関数をどのようにかをに合わせればえ、思ったように動作させることができた

いのは非常しかった。

図 2 Win CC-OA でのモニタリングパネル作成画面。
それれのクトをブ

ェクトには前をり振り、その作するためのプログラムをブェくことができる。一

図4

Show All”mode。

図5

Show Select”mode。

、検出器からのデータは Date Point Element (DPE)という変数にれられる。この変数とブェクトを関数でつけることによって、検出器からのデータをパネル内のテキストボックスグラフに表示させることができる。

2.3 Visit
CERN の Visit に学することが出のはそのようにして作成したモニタリングパネルが図 4 と図5 である。今回作成したモニタリングパネルには二つの modeを表示する

2.4 Colloquium

SELECT” mode で あ る 。 SHOWCERN は世界はたせるために、パネルのしたデータをした。これにより、たとえ使う検出器て表示出下にるように実験が変わったとため、様々なる。また、 SELECT” mode にた。LIGO でるように、グラフに表示したいデータをボックスからのテキストボックスへラッグ的に作のテキストロップすることでグラフを表示できるようにした。
今回の project は私にとって初めての C++でのプログラングであったためにすれば使いうとこも多々あったが、どのよういパネルになるか、そのようにパネルを動設であるとともに、世界のコロキウムなどが開されている。中でも、 Gravitational Waves: An Entirely New Window onto theCosmos”をいては誰でも大の加速器大規模の人数の科学者が参加している機関でもある。そのしても filter を変えれば目的のデータを表示することができ出ることができ重な体験をすることができた。

したデーALL”mode では汎用性をある filter によってど、LHC が実際に稼動している様子をンターなてのデータの値とグラフを表示する SHOW ALL” mode であり、タの学することができなかったではあったが、ATLAS のコントロールるという設をた。LHC が稼動中であったため、ATLASCMS などの検出器を実際に図 3 プログラム作成画面。

を設けた。一つは表示したい

すると、CERN 内の様々な題としたコロキウムが大変興味深いものであっされた重を重学はどう

LIGO の所である David Reitzeにがえるのか、今していくのかなどといったことをからくことが出た。素粒子けでなく、このような様々なの情報を得ることが出るのも CERN の素であると思う。

らしいとこ

503

142

図 6 supervisor の Enrico()と Roland()。

図 7 サ ース ューデントのと CERN の Globe の前で。

活
基本的にはに研究に行き、18Visit があるた。そして授業まで研究をしていはそらに出るという生活てくれた supervisor の Enrico と Rolandをしていた。私をはともに CERN のフェローであり、20そのため、現間近に18とで研究している研究者たることが出た。 らはに集中して取りた Sameem と特にくのュラには年はアメリカにも 4っていた。の多くのサグラムを経験して

月ースースに CERN の近ではなく、ていた。

でース

性理論、情報など様々なューデ

ラムをのの人り、けの人が参加し多様なえるよう、多くの学生がこのプログしたいとようなになってしいと思う。の行動をどューデントたり、CERN に行くことえる

い機をに学していたとも

けでも私にとって今回の Summer Student Programme は初めての様大けるとともに、海外であり、大変なこともありましたが、そのもく、 重な経験を得ることができました。これもとえに、多くの々のる原子核となった。

いるがあったから今回、Summer Student Progamme に参加しての重性と行動することの大理研究に関してはなことができたものの、日常たことは、さである。
とか意思話は非常にをはかるしかった。特に海外のサ ース ューデント 研究者はそのる速さのあまりいをかけてしまった。のき取れず、が回もきで、してしまができるのとできないのと行動が大きく変わってしまうことを今回のプログラム参加でsupervisor にに関、ATLAS で実験を行なってエネルギー理学研究のったら、くのた。日常画

ラ

話がをてしいとしたりと多大な中には、現をした

いてにはえてきまををしてくさっかけしました。また、CERN在のなど多くのことををさ授には、きました。

えてに CERNきました。KEKートを、に、CERN で一人の日本人 Summer Student の人たを述べたいと思います。
した。

まで詳しく

様には CERN に行く際の様々なサ授には生ので研究をしている日本人研究者のでの生活のに意、である成木いたり、私のつたないのと思います。私の所属す理学研究した。特にいてしロン

CERN の話から海外渡航のでは、研究しいのかもしれないが、このような多からの参加者がューデントのようなプロであった私にとっては、大変な衝しては、は生がこのプログラムの 在を えてくれたからであっさである。Sameemのったのは、た。海外からの参加者の中には、素粒子実験らず海外からのサらの行動で、すでに様々な国でサのするとともに、今であるにも関わらずこのプログラムに参加していたし、今をれたり、でいきたいと思う。

私が今回このプログラムをしでは、パキスタンしくなった。一にかされたのは性がっていた。

ったり、レストラン内にあるをしたりした。
ントにた。今まで、様々なことをさにのことましくも思った。

ューデントとのからから行動することの大、らは研究、私生活ともに心えたし、をCERN にあるレストランで 23を Enrico は Best place”、Roland は Heaven”とース

くになったりしていた

り上

また、サも今回特に多くのことを経験し、学ーをしていた。CERN のでいるようにしていこうと思う。また、の研究、生活をまでには研究を実際、私の目にも、われたので、そのようなことからかった。

まで

日パーテ

たらいいと様、本にありがとうにもいま