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スピノルのマイルーム
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日記

Tera (=10^12) の世界、もしくは、人類の夜明け

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2010年01月21日

ATLAS control room November 20, 2009.

【熊】 何か、嬉しそうですね。
【隠】 うん、the first "Beam Splash" event の瞬間じゃ。

【隠】 これは、その3日後、the first proton-proton collision event じゃ。

【熊】 いったい、何をやってるんで?
【隠】 proton-proton collision というのは、陽子と陽子を正面衝突させることじゃ。

【熊】 へぇ、あんな小さいもの同士をどうやってぶつけるんで?

【隠】 数打ちゃ当ると言うだろう。一周 26.7km の主リングに、左回りの proton beam と、
    右回りの proton beam とを回しながら、7TeV まで加速してぶつけるのだが、
    それぞれの beam には、2808個の bunch が含まれていて、これが、25nS おきに
    ぶつかるのじゃ。

【熊】 bunch と言いますと?
【隠】 10^11 個くらいの、proton の集団じゃな。

【熊】 で、bunch と bunch とがすれちがうと、どれくらの proton がぶつかるんで?

【隠】 衝突点では、proton beam を 16μm 程度に絞っているので、ルミノシティが、
    40MHz * (10^11)^2 / (4 * 3.14 * 16μm * 16μm) = 10^34 /cm^2 /s だな。
    非弾性散乱全断面積が、100mb として(1mb=10^-27 cm^2)、
    10^34 * 10^-25 = 10^9/s じゃから、1秒間に10億回の衝突が起きていて、
    1回の bunch と bunch とのすれちがいでは、25回ということになる。

    もっとも、この日は、初めてだったので、各 beam に bunch は1個づつで、
    入射したままで加速はしていないので、beam energy も、0.45TeV じゃがな。

    さらに1週間後には、1.18TeV まで加速して、世界新記録達成じゃ。
    重心系エネルギーでいうと、1.18TeV x 2 = 2.36TeV になるな。

【熊】 そう言われても、実感ないなぁ。

【隠】 解りやすく言うと、JAL の負債総額が、2.32T円じゃそうじゃな。
【熊】 ますます、実感ねぇや。

【隠】 解りやすく言うと、蚊が一匹飛んでるときの運動エネルギーが、約 1TeV 位じゃ。
【熊】 ??

【隠】 ほれ、1eV = 1.6 x 10^-19 J だから、1TeV = 1.6 x 10^-7 J じゃろう。
    運動エネルギーは、1/2 mv^2 だから、蚊の質量を 2mg、飛ぶ早さを 0.4m/s
    とすると、ちょうど、1TeV じゃ。

【熊】 つまり、蚊が二匹、正面衝突すると、2TeV で?
【隠】 非弾性散乱じゃから、衝突して、例えば、合体とかしてくれれば、そうじゃな。

【熊】 へ、蚊2匹で、建設費用5千億円ですかい?
【隠】 まあ、big science というのは、そういうものじゃ。

【熊】 なるほどねぇ、、。で、この話の落ちは?

【隠】 まあ、我々、オーディオマニアも、毎日、あれこれ工夫しては、一喜一憂する訳だが、
    その心(=煩悩)も、こういう big science(=学問)も、根っこは同じかなぁ。。。
    探究心というかのう。。

    ・・(遠くを見つめる目つき)・・

    そう、全ては、あいつが植えつけたのじゃ。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

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  1. クロ大好き さん

    Wiki で、match cut で出てきました。
    http://en.wikipedia.org/wiki/Match_cut

    byスピノル at2010-01-23 01:48

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