世界を動かすもの
重力波の起源は、検出器ネットワークの構築によって、今後さらなる研究が進められる分野です。新しいLIGO India検出器は、VATの技術を活用して、世界最大級の真空システムを構築しています。 (読了目安:約4分)
欧州素粒子物理学研究所(CERN)は、素粒子物理学研究のための国際協力プラットフォームであり、物質の最も基本的なレベルで自然界の基本的な力を理解することを目指しています。電気の発見からワールドワイドウェブの発明に至るまで、しばしばこの知識が技術の決定的な変化の基礎となっています。
「あまり知られていませんが、インターネットはCERNで発明されたものです」とVAT/CERNプロジェクトコーディネーターのThomas Bottlang氏は言います。「しかし、この施設での研究は、主に物質の基本的な構成要素の研究、つまり基本粒子の発見と研究に焦点を当てています。この研究は、医療用画像処理やがん治療、製造プロセス、情報技術などの分野で革新をもたらしました。いくつかの分野を挙げてみましょう。"
CERNは複数の加速器で構成される研究施設を運営していますが、その中でも最も強力なのがLHC(大型ハドロン衝突型加速器)で、世界最大かつ最強の粒子衝突型加速器であり、世界最大の機械でもあります。LHCは、周囲27km(17マイル)のリングの中に収められ、100m(330フィート)以上の地下に埋設されています。LHCに設置されている高精度の検出器は、LHC内で光速に近い速度で反対方向に進む無限小の粒子の2本のビームが衝突したときに発生するデータを記録しますが、これはビッグバンの状況をほぼ再現しています。LHCは、その巨大なサイズとパワーにより、これまでに観測された中で最も高いエネルギーの衝突からデータを収集することができます。
LHCは、超高真空下で動作するため、ビームと残留分子との相互作用が最小限に抑えられています。LHCの各ビームパイプは,VAT(真空セクターバルブ)によって隔離されたいくつかの真空セクターに分かれています。これらのVATセクターバルブは,サービスやメンテナンスの際に加速器の個々のセクターを密閉し,例えば,特定のセクター内のリークを修理する際に,LHCの他のセクターの真空度を損なうことなく修理を行うことができます。
Thomas Bottlang氏は、VATのスペシャリストは、50年以上にわたり、CERNの物理学者やエンジニアと協力してきました。特に、LHCで行われる実験に必要な真空状態を維持するためのプロセスの一部である真空バルブについてです。
LHCの運用に使用される真空バルブの中でも、VATのオールメタルバルブは特に際立っています。LHCの特殊な温度や放射線条件のため、エラストマーで密閉されたバルブは短期間で劣化してしまいます。そのため、オールメタルバルブが選ばれています。このバルブは、金属と金属の間で、技術用語で言うと「ハード・オン・ハード」で閉じます。通常のハードオンハード閉止システムでは、クローズサイクル数が比較的限られています。VATのオールメタルバルブは、"弾性 "閉止を可能にするクローズ技術を提供することで、要求回数に対してより多くのクローズ回数を可能にしています。
「CERNで行われている研究がなぜ基本的に重要で、魅力的なのか」とThomas Bottlang氏は問いかけます。この驚くべき、そして衝撃的な数字を考えてみてください。目に見える物質は私たちの宇宙のわずか5%しか占めていないのです。残りの95%の正体を解明することは、「暗黒物質」と「暗黒エネルギー」としてのみ知られているもの、宇宙がどのように機能するか、そして将来何が起こるかを理解するのに役立ちます。
重力波の起源は、検出器ネットワークの構築によって、今後さらなる研究が進められる分野です。新しいLIGO India検出器は、VATの技術を活用して、世界最大級の真空システムを構築しています。 (読了目安:約4分)
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イスラエルのスタートアップ企業であるLingacom社は、革新的なミューオン検出器を開発しており、地下の調査や大型輸送コンテナ内のセキュリティチェックなど、様々な用途に使用することができます。その製造に、VAT社は非常に特殊な真空/非真空アプリケーションを提供しています。 (読了目安:約5分)