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ATLAS at Anywhere (旧 ATLAS at Osaka)

日常へ

J-PARC,実家,大阪と続いていた遠征を終えて,週末はただひたすら休んでいました。そして今日からKEKに戻って普通に仕事を始めましたが,久しぶりの日常仕事のせいか,なんだか集中力が足りない1日でした。打ち合わせとミーティングが全部で4つありましたが,後半の2つくらいになってようやく頭がシャキッとしてきました。ヒアリングの資料の準備,それから,来週は3者若手夏の学校というもので講師をやるのでその準備をしなければならないのですが,今日は,シャキッとしてない上に未処理だったメールの返信等であまり進捗のない1日でした。

上記の2案件に加えて,シリコン検出器の製造に関する計画立案など,わりと緊急な案件が溜まってきているので,明日から,集中力をあげていかなければならないのですが,さて,どうなることか。

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色々ヘビー

先週の水木金はJ-PARCでのPACでした。私の任期は今回までということで,最後のご奉公でした。この委員会は本当にヘビーで,朝から晩まで缶詰の上,レポートを期間中に纏めてしまいます。正直,任期が終わったことはかなり嬉しいです。ただ,ようやく,色々なことに慣れてきて,たとえば,原子核の実験についてもなんとなくわかってきて,オピニオンリーダー的な発言ができるようになってきたところだったので,せっかく積み上げた知識と経験を生かせなくなるのはなんとなくもったいない気もしています。でもまあ,他にもたくさん業務はありますので,任期が終わってホッとしています。

そして19日には悲しい知らせが。。親のように慕っていた叔父の訃報があり,土曜に帰省。日曜と月曜の通夜と葬式に参列してきました。私の家庭は正直学問に触れる機会はかなり少なかったのですが,この叔父は理科が好きで子供の頃の私に理科やテクノロジーの話をしてくれて,私が理科に興味を持つきっかけを作ってくれました。振り返ってみると,この叔父なしには,私は物理学者にはなっていなかったと思います。そういう意味でも私に強い影響を与えてくれた人で,大きな喪失感を味わっています。

火曜からはプライベートな用事で大阪へ。とは言うものの,昨日と今日は私自身はやることがないので,阪大へ来てオフィスを借りて仕事をしています。久しぶりの大阪は懐かしいですが,ところどころ,前とは変わっているところもあり,不思議な感覚です。

そんなこんなでバタバタしている日々ですが,これに加えて,文科省でのヒアリングの日程調整が極めて大変でした。私はこのように身動き取れない状態だったのですが,26日,つまり今日になる可能性がかなり高くて,どう動いたらいいのか,どうなってもいいように自分の予定を調整していました。結局,ヒアリングは8月の盆前になったので助かりましたが,もし当初の予定どおり今日になっていたら,ほぼ準備なしでヒアリングに臨まなければなりませんでした。

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3連休と宿題

昨日までの3連休,家でおもいっきりダラダラするつもりでいましたが,金曜日に急ぎの案件が入ってしまったため,思ったほどはダラダラできませんでした。とある筋からの依頼で処理優先度トップに位置する内容なので,適度にダラダラしつつもその合間に時間を作ったり,KEKに来て仕事をしていました。だいたいこの手の依頼はいつも大至急なので,今回のように暇な週末を挟んでいればそれなりに対応できますが,そうじゃないときは本当に死にそうになります。実際,締め切りは19日なのですが,明日からJ-PARCのPACで缶詰になり,作業する時間を絞り出すことは非常に難しいので,実質今日までに片付けないとなりません。ということで,資料4点のうち3点は週末に片付けたので,今日は全力で残りの1つを仕上げる予定です。

週末のダラダラでは,つくばのビールフェスティバルに行ってきました。正確にはクラフトビアフェストって言うみたいで,地ビールを作ってるところがたくさん出店するという催しです。去年行ったときはもう少し涼しかった気がするのですが,つくばでも週末は非常に暑かったので,今回はえらく暑いなぁという印象でした。おかげで,ビールは美味しいのがいくつもあったのですが,すぐにぬるくなってしまうのが残念でした。どれくらいのコスト増しで冷たく保つギミックを加えられるのかわかりませんが,何らかのギミックがあると客を呼べるかもしれません。

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ICHEP2018ウェブサーフィン

口の悪い人からは物理屋のなれの果てだと揶揄されますが,人並みに世間の動向が気になるのでICHEP2018のウェブサーフィンをちょこちょこしていますが。が...使い勝手が悪くないですか。結局,トークのスライドはCERNのindico上なのに,そこに行くまで一苦労。でもって,いつもこぼしている愚痴ですが,CERNとの接続は一般回線だとそれほど速いわけではないというか,いや,遠さを考慮したら速いのかもしれませんが,国内にあるその辺のサイトにアクセスするよりも時間がかかるのでイライラ。まあ,それは,CERNのindicoにあまりに多くの機能があり運営側としてはそれを使うのが楽なことは重々承知しているので仕方ないとは思うのですが,だからって,本来CERNのindicoを使わなくてもいいところでそれを使ってしまうのは,CERNの世界戦略の上におもいっきり載ってしまっているなぁ,という感じです。あ,私CERNで実験をやっていますが,だからってCERNの世界征服の野望を支持しているわけではありませんので。むしろ,AEPSHEPの開催・運営のときなんかは,かなり戦いました。

話を戻しますと,さらに,イライラするのが,トークの多さというか,トークのタイトルだけじゃなくabstractまで律儀に埋めてあるからなのかもしれませんが,とにかく重いです。私のブラウザだとなぜかもはや検索機能が動作しなくなってしまいます。みなさんもそこに行けばわかりますが,とにかく,膨大なページです。そこから検索機能なしに興味のあるトークを探すのは至難の技です。。。この不便さを感じているのは私だけなのでしょうか。もはや,そこからトークを探して見る気が失せています。

だからって全然見ないわけにもいかないので,幾つかのスライドを眺めましたが,やはり検索機能なしに膨大なトークの中から興味のあるものを探し出すのは困難で,結局くじけて,最後のサマリートークをじっくり眺めました。検索要りませんし。こういう会議では自分たちがやってること以外を勉強する良い機会なのでLHCの結果以外を中心に眺めました。

WIMP探索,重いところはどんどん感度が上がっていますね。ニュートリノの散乱と見分けがつかないところまでだいぶ近づいてきています。DAMAのアノーマリーはなんだったんだというくらい桁違いの感度になっています。だからって,性質を知らない粒子の探索なので頭からDAMAが間違いだったと考えるのはよくないのだとは思いますが,それにしても,もはや,ニュートリノ散乱の断面積にまで近づきつつあります。キセノンをマルチトン使うものも提案されていますので,それでさらに1桁くらいは上がるんんでしょうかね。

ニュートリノでは,相変わらずステライルのアノーマリーがたくさんあるみたいです。実験あるいは異なる測定同士で矛盾する結果になってる場合もそれなりにあるようですが,新物理に枯渇してる現状を反映して,世間(?)ではそれなりに注目されているのですかね。Mくんの実験もここに勝負を挑むわけですが,なんとなくどの実験もすっきりした結果ではないので,すっきりと白黒つけられることを祈っています。

それから,naturalnessやfine tuningの議論から,multiverseについてもやはり言及していました。その中の1ページをまるまるコピーすると
• Is string theory/multiverse
falsifiable?
testable?
believable?
desirable?
true?
scientific?
というのがあって笑いました。
このスライドは前振りで,これに対する答えとなるようなスライドが次に用意されているのですが,まあとにかく,理論の分野では今人気を集めつつあるのかなという印象を受けました。

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H→bbも5σ越え

先週から韓国でICHEPをやっていて,ATLASも新しい結果を幾つか出しました。個人的な1番の注目は,H→bbが5σを越えたことです。2016年までの結果で3σ越えでしたが,2017年分も足して13TeVで80/fb。それに7TeVと8TeVも全部足すと,expectedで5.5σ,観測値が5.4σになりました。自分のヒッグス探索のルーツがTevatronでのH→bbなので,感慨深いものがあります。

つい最近,ttHとH→ττが5σ越えの結果を出していますので,これで晴れて第3世代は5σ揃い踏みです。Academist Journalというところにも先週記事を寄稿したところですが,第3世代の湯川を直接検証したということで大きなマイルストーン達成です。次なる目標は第2世代になります。ちなみに,H→μμについても新しい結果を出していて,標準模型の予言値の2.1倍以上を棄却しました。2倍ということは単純計算で統計が約4倍必要。今80/fbですから,解析技術の向上次第ではありますが,Run3ではちょっと難しいかもしれません。

ttH : 6.3σ(5.1σ) observed (expected) 7+8+13TeV (80/fb)
H→bb : 5.4σ(5.5σ) observed (expected) 7+8+13TeV (80/fb)
H→ττ : 6.4σ(5.4σ) observed (expected) 7+8+13TeV (36/fb)

LHCが動き始める前のstudyでは,H→bbは一時期ほとんどあきらめられていて,それでもヒッグスが高いpTを持ってるやつを使えばなんとかなるかもという感じでstudyが進みました。それがとうとう5σ越えですから,素晴らしいですね。ttHについても,LHCが動き始める前のstudyではH→bbが中心でしたが,今や主役はH→γγ。隔世の感があります。

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「見えない宇宙線を見る」実習

総研大の実習として高専の学生の受け入れを行うことになりました。「見えない宇宙線を見る」というタイトルで募集したところ,一人の応募があり,8月末から9月初めの10日間ほど実習を行います。

当初はとりあえず宇宙線を見よう,というコンセプトだけであまり何も考えていなかったのですが,実際に応募があり受け入れすることになったので,具体的に何をするか考えて準備を始めました。企画は私が出しましたが,受け入れ担当は,Nさん,Tくん,私という飲み仲間(?)の3人で,ぼちぼちと準備を始めました。

ファイバートラッカーを何層か作って,宇宙線の軌跡をビジュアル化できればいいかと一瞬思ったのですが,それだと,レートが低いので膨大なチャンネル数が必要になりそうです。ということで,棒状のシンチレータ板に溝をほり,波長変換ファイバー+MPPCで読み出すことに予定変更。まずは,調達に時間のかかりそうなものの手配から始めました。

MPPCは,私が阪大にいたときに修士の学生にビームプロファイルモニターとしてファイバートラッカーを作ってもらったことがあるので,それに使ったMPPCを再利用できないかNくんに打診したところ,予備も含めて早速送ってもらい,まずは問題解決。ファイバーはTくんがコネを利用してKOTOから貰うことに。シンチレーターは手頃なものがなさそうなので,買うことに。MPPCの読み出しは,EASIROCボードの元締めがいるので不安なし。ということで,シンチレーターを入手し,溝の加工を行うことが現状の目標となっています。

この手の学生教育関連の実習をやろうと思うと,KEKではいつも手頃なものがなくて困ります。学生のFくんが高エネルギー実験未経験ということで,宇宙線中のミューオンの寿命を測るという定番測定をしようと思ったときも,大学の研究室と違って適切な機材が全くありませんでした。そのときも,Tくんがどこかからシンチ+PMT等々を借りてきてやっと測定をやりました。どこの大学でも転がっているようなシンチ+PMTとか,CAMACとかが,身の回りに落ちてないんですよね。SuperKEKB+Belle IIはあるのに。。。スキー場にたとえると,斜度40度近い斜面ばかりで,ビギナー用の緩斜面がないスキー場,そんな感じでしょうか。ビギナー用の実験機材も,中上級者向けのビームテスト設備も欲しいところです。

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グッとこらえて

昨日から今日にかけて話題になっている大きなニュースがありますが,それについては,グッとこらえて何も書かず,世間話を幾つか。

一昨日は総研大のオープンキャンパスでした。というか,説明会と呼ぶ方が適切な気がします。午前中は,スタッフが研究内容を説明し,午後は,各プロジェクトのポスター発表+施設見学。今年のポスター発表は,学生であるHくんにお願いし,その準備はTくんとHくんにお願いしました。毎年のことですが,KEKは当然のことながらプロジェクトが膨大にあり,スタッフも多いのですが,見学に来てくれる学生さんがちょっと少なめで,なんとかもう少し参加者を増やしたいところです。それでも,ATLASに興味を持って見学に来てくれた学生がいたのは幸運でした。受験して合格,総研大に来てくれることを願っています。

話は全く変わりますが,今,サッカーW杯をやってるのですね。Nさんから話をよく聞かされますが,私自身は,1試合も見ていません。テレビの視聴率が50%とか凄い数字のようですが,遠い別世界のように私には感じます。子供の頃は野球が一番好きだったのですが(野球は今も好きです),サッカーも負けず劣らず好きで,毎週たしか土曜の夕方にやっていた三菱ダイヤモンドサッカーというのを楽しみに見ていました。キャプテン翼も単行本が出る前からジャンプでずっと読んでいたのですが,Jリーグができた頃から急速に興味を失いました。ダイヤモンドサッカーという当時どちらかというとマイナーな情報源や,これまたマイナーなサッカー雑誌とかから苦労して情報を得ていたのに,Jリーグができるやいなや,それまで興味を持っていなかった(と思われる)人間がいきなりサッカー好きを装ったり,俄かサッカーファンを喜ばせるテレビ番組が激増して,なんだかなぁ,という感じで急にサッカーを見なくなりました。それが尾を引いてるのか,今もサッカーは全く見ません。

この話に関連するかもしれませんが,最近国民栄誉賞をとった羽生なんとかというフィギュアスケート選手が滑っているところも一回も見たことがありません。サッカーと違ってフィギュアスケートは元々好きなわけじゃないので,自分から敢えて見るということはありませんが,それにしても,一回も見たことがありません。

というわけで,W杯も羽生も見たことがない人って珍しいのではないかとNさんに話したところ,むしろ,そこには相関があって,どっちも見たことがない人は結構多いのではないかという鋭い意見をもらいました。まあ,私のような天の邪鬼は他にもいるのでは,ということですが,さて,世間にそういう天の邪鬼はどれくらいいるんでしょうね。

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引く手あまた

一緒に仕事をしたことのある人がKEKを辞めるということを学びました。ショックです。力強いサポートをしてもらい個人的に大いに助かったし,よくできる人だなぁ,と思っていたのですが...残念です。デキる人は引く手あまたなんですよね。企業だったら,そういう人に残ってもらうために給料をどーんと増額するのでしょうが(できるのかな?),公務員給与体系のKEKでは無理みたいです。というか,給与体系云々の前に,慰留してもらえるだけの財源もないんでしょうけど。

これからもっと一緒に仕事したかったので,本当に残念です。

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Multiverseと宇宙項問題

理論屋のKさんが色々なところで最近安定な宇宙がたくさんあってもいいことが示された,というような怪しげな(面白そうな)ことを言ってるので,そもそもmultiverseってどういうことなん?レビューの論文でもあったら教えて,と頼んだところ,素人が読んでも考え方はなんとなくわかる易しいレビュー論文を紹介してくれました。と言っても,このやりとり自体だいぶ前の話で,その論文をプリントアウトはしたもののまだ読んでいませんでした。

先週の土曜は高エネルギー委員会に特別招待され,HL-LHCの現状を話してきました。いつも通りICEPPでの開催だったので,その往復の電車の中で紹介してもらった論文を読んでみました。そもそも異なる真空のエネルギーを持つ複数の宇宙が存在するという考えかたは古くからありましたが,宇宙が存在すると言った場合,安定した宇宙になるためには真空のエネルギーが極小値を持たなければなりません。つまり,複数の宇宙が安定して存在するためには,それぞれの宇宙の真空のエネルギーが極小値を持たなければなりませんが,超弦理論だとどうもそれを実現できるらしくて,宇宙というのは私たちが住んでる宇宙だけじゃなくて,別の真空のエネルギーを持った宇宙がたーくさんあるんだ,という考え方をlandscapeと言うようです。たーくんさんの数が半端ではなく,10の500乗とか,あるのだそうです。10の50乗でも想像できなくらいの数の大きさですが,10の500乗って。。

multiverseという考え方はもともと宇宙項問題を人間原理によって解決(?)しようとしたものらしいのですが,宇宙が10の500乗個あっていいと言われたら,確かに,宇宙項が不自然な値だったとしてもまあ仕方ないかな,とは思ってしまいます。いや,もちろん,宇宙がそんなにたくさんあると言われても俄かには実感はわきませんけど。

ついでに,宇宙項って理論と計算で120桁も違うという話を世間でよく聞きますよね。今回読んだ論文とは関係ありませんが,その内容を理解するためにウェブサーフィンしてたら,120桁違うというのは,ナイーブすぎる計算結果みたいですね。よく言われてるのは,調和振動子みたいなのを考えて,基底状態のエネルギーを足し上げるという計算です。普通は基底状態を真空と思って,そこからの変化だけが観測できるので,基底状態の定数項は無視しろと量子力学で教わりますが,真空のエネルギーを考えるときはその基底状態のエネルギーをカットオフまで足しあげます。というか,それがナイーブな計算だと私は聞いていました。けど,手でカットオフを入れるのはローテンツ対称性を破るので正しくなくて,正しくは次元正則化という方法で計算するんだそうです。で,さらにくりこみなど私にはよく理解できない計算を正しくやると,通常言われてるカットオフの4乗ではなく,粒子の質量の4乗に比例する量になるのだそうです。

通常カットオフをプランクスケールにとるので真空のエネルギーは膨大になりますが,対象とする粒子の質量の4乗だったら,そこまでは大きくなりません。もしSUSYが存在すれば,SUSY粒子の質量の4乗ですし,標準模型の枠内だとオーダー10^9(GeV)^4くらいだそうです。でも,まあ,プランクスケールの4乗つまり10の73乗に比べると10の64乗も改善したとはいえ,それでも観測値とはまだ10の60乗前後も離れていますから,宇宙項問題の本質に関わる話ではありません。ただ,よく10の120乗も観測と離れていると宣伝されているので,本当は違うということを知ってへーっと思った次第です。

いや,しかし...安定な宇宙が10の500乗個もあるんでしょうか。驚きです。でももしそうだと,というか,その考え方を受け入れてしまうと,世間でよく言う「不自然さ」による議論ってほとんど意味がなくなります。Fine-tuningなんてあっても全然不思議ではなくなってしまいます。将来,研究がどういう方向に進むのかはわかりませんが,もし人間原理的なmultiverseという考え方が主流になったら,不自然さを解決するための理論的な考え方は意味がなくなり,観測というか実験によって理論的に説明できていないことしか研究としての対象にならなくなるのかもしれません。ただ,現状,ダークマターやダークエネルギー,物質優勢宇宙の謎,など,標準模型だけでは理解できない現象がありますから,すぐに素粒子物理学の研究対象がなくなることはなさそうです。不自然さを突き詰めて,新たな発見に繋がってきたのも人類の歴史ですし。

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