スーパーカミオカンデ

読み：スーパーカミオカンデ
外語：Super-Kamiokande: Super Kamioka Nucleon Decay Experiment

品詞：その他地名

岐阜県飛騨市神岡町(旧岐阜県吉城郡神岡町)の神岡鉱山地下1000mにある東京大学宇宙線研究所のニュートリノ観測施設。小柴昌俊により建設された。

1995(平成7)年にほぼ完成し、1996(平成8)年4月1日から本格観測に入った。建設費は約104億円とされる。

場所

緯度・経度は36°25′N、137°18′Eである。

高さ41.4m×直径39.3mで円筒形の水槽に純水約5万トンを満たしている。

内側には高精度な光センサーである光電子増倍管(以下、PMT)が取り付けられている。

水槽は内水槽と外水槽に分かれ、それぞれ32,000トンと18,000トンの純水を蓄え、外水槽には直径8インチ(20.32cm)PMTが1,867本、内水槽には直径20インチ(50.80cm)PMTが11,146本、取り付けられている。

この水槽の水分子と、ここに飛び込んできたニュートリノとが衝突して発生するチェレンコフ光をPMTで観測するのがスーパーカミオカンデである。

旧カミオカンデと比べ、体積10倍、PMTの取付密度が2倍と大幅な機能向上が図られている。

この検出器が地下にあるのは、宇宙線のμ粒子を防ぐためである。地下1000mでは、μ粒子強度は(恐らく地上と対して)約1/100000に減るとされている。地下でのμ粒子頻度は1.88Hzである。

この実験によってニュートリノの検出を実現させ、更に0.1eV程度の極めて小さな質量があることが発見され、科学史に大きな貢献をもたらした。

また、スーパーカミオカンデを作った小柴昌俊は、「天体物理学、特に宇宙ニュートリノ検出の開拓に貢献」を理由に、2002(平成14)年のノーベル物理学賞を受賞している。