とある原子核実験のブログ
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初めて自転車のパンク直した。
今まで恥ずかしながら直したことなかった。
結論から言うと結構簡単。
今までこんなのに1000円も払っていたのかという感じ。
最初はチューブを取り出すのに苦労した。
最後はチューブをもどすのに苦労した。
慣れればなんということもないんであろうが。
後、穴開いている場所探すのも結構難しいのね。
目をこらさんとよくわからんかった。
ゴムパッキンを使えば一瞬で穴があったところがわからないほどきれいにふさいでくれる。
これはちょっと感動した。
実験屋たるものパンクぐらい自分でなおせるようにならんといかんずらー。
今まで恥ずかしながら直したことなかった。
結論から言うと結構簡単。
今までこんなのに1000円も払っていたのかという感じ。
最初はチューブを取り出すのに苦労した。
最後はチューブをもどすのに苦労した。
慣れればなんということもないんであろうが。
後、穴開いている場所探すのも結構難しいのね。
目をこらさんとよくわからんかった。
ゴムパッキンを使えば一瞬で穴があったところがわからないほどきれいにふさいでくれる。
これはちょっと感動した。
実験屋たるものパンクぐらい自分でなおせるようにならんといかんずらー。
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今日もんじゅ行ってきた。
見学が目的だ。見学だけではなく実習もあるとのことで楽しみにしていった。
朝8:30集合なのに朝8:00に起きてしまったのでバスまで走った。朝一からしんどーと思った。
もんじゅは敦賀にある高速増殖炉の実験場である。
Na漏れ事故があったことでも有名である。
高速増殖炉とは原子炉の燃料でないウラン238プルトニウムに変化させて燃料を作る技術だ。後特徴として原子炉で発生した熱を伝達するのにNaを用いている。原子炉で発生した熱は普通水でタービンまで送られる。これを軽水炉という。しかし水はすぐ蒸気になったり中性子を減速させたりして使いにくいらしい。
ということでもんじゅでは熱伝達にNaを用いている。Naは空気中に触れると発火（実際は水素に引火するらしい）したりしてかなり危険なものなのだが、制御さえできれば非常に便利なものらしい。
朝早く起きたのでバスの中ではずっと寝てた。ついたら日本海が目の前に。俺日本海見たの初めてかもしれん。
うん、荒々しかった。
もんじゅに着くときれいなお姉さんがもんじゅの展示を説明してくれた。
展示分かりやすかった。お姉さんきれかった。
実習はNa漏れが起こった後気にどうすればいいかということ。
まぁチェックして原子炉止めてNaを別の場所に誘導するのだがたぶん実際の現場ではすごくテンパルだろなぁと思った。失敗があっても大丈夫なようにふだんから失敗して当たり前という意識を植え付けるらしい。
水漏れの場合はまず水を抜く。そのあと原子炉を止める。Na漏れの時と反対。水が流れるパイプに少しでもひびが入るとそここから噴出した水がさらに横のパイプを傷つけ大きな穴を作る。一刻をあらそうわけである。
原子炉の運転士さんの訓練は非常にためになる。
例えば
・ある重要なことを確認したければ２つの根拠を見つけろ
・ヒューマンエラーは複雑なことには起こらない。簡単な作業で起こる。
いいかえれば致命的な作業はワンタッチで変えれるようにしない。
・ボスは人間的に成熟した者でないとだめ。座ったまま口だけで人を動かせるようなテストをおこなう。
特に２項目はオブジェクト指向にもつながる。
なんで全部publicにせずSet,Getの関数を作るのかということである。
運転士さんが一人前になるには10年かかるらしい。マニュアルが大量にあった。
帰ってからはl後輩と飲みに行った。そのあとカラオケ行った。後輩カラオケうまかった。久しぶりにうたったからのどが痛かった。
今回勉強になったのはずるがしこくならなくていい、失敗すれば失敗でいい。それをもとに頑張れ。
言い訳をするな。ということかな。
言い訳しない。
これ難しいよね。
しかし俺文章下手糞だなぁ。
きっと酒を飲んでるからに違いない<-言い訳
見学が目的だ。見学だけではなく実習もあるとのことで楽しみにしていった。
朝8:30集合なのに朝8:00に起きてしまったのでバスまで走った。朝一からしんどーと思った。
もんじゅは敦賀にある高速増殖炉の実験場である。
Na漏れ事故があったことでも有名である。
高速増殖炉とは原子炉の燃料でないウラン238プルトニウムに変化させて燃料を作る技術だ。後特徴として原子炉で発生した熱を伝達するのにNaを用いている。原子炉で発生した熱は普通水でタービンまで送られる。これを軽水炉という。しかし水はすぐ蒸気になったり中性子を減速させたりして使いにくいらしい。
ということでもんじゅでは熱伝達にNaを用いている。Naは空気中に触れると発火（実際は水素に引火するらしい）したりしてかなり危険なものなのだが、制御さえできれば非常に便利なものらしい。
朝早く起きたのでバスの中ではずっと寝てた。ついたら日本海が目の前に。俺日本海見たの初めてかもしれん。
うん、荒々しかった。
もんじゅに着くときれいなお姉さんがもんじゅの展示を説明してくれた。
展示分かりやすかった。お姉さんきれかった。
実習はNa漏れが起こった後気にどうすればいいかということ。
まぁチェックして原子炉止めてNaを別の場所に誘導するのだがたぶん実際の現場ではすごくテンパルだろなぁと思った。失敗があっても大丈夫なようにふだんから失敗して当たり前という意識を植え付けるらしい。
水漏れの場合はまず水を抜く。そのあと原子炉を止める。Na漏れの時と反対。水が流れるパイプに少しでもひびが入るとそここから噴出した水がさらに横のパイプを傷つけ大きな穴を作る。一刻をあらそうわけである。
原子炉の運転士さんの訓練は非常にためになる。
例えば
・ある重要なことを確認したければ２つの根拠を見つけろ
・ヒューマンエラーは複雑なことには起こらない。簡単な作業で起こる。
いいかえれば致命的な作業はワンタッチで変えれるようにしない。
・ボスは人間的に成熟した者でないとだめ。座ったまま口だけで人を動かせるようなテストをおこなう。
特に２項目はオブジェクト指向にもつながる。
なんで全部publicにせずSet,Getの関数を作るのかということである。
運転士さんが一人前になるには10年かかるらしい。マニュアルが大量にあった。
帰ってからはl後輩と飲みに行った。そのあとカラオケ行った。後輩カラオケうまかった。久しぶりにうたったからのどが痛かった。
今回勉強になったのはずるがしこくならなくていい、失敗すれば失敗でいい。それをもとに頑張れ。
言い訳をするな。ということかな。
言い訳しない。
これ難しいよね。
しかし俺文章下手糞だなぁ。
きっと酒を飲んでるからに違いない<-言い訳
[Jx,Jy]=iJz
[Jy,Jz]=iJx
[Jz,Jx]=iJy
の関係式をもつ演算子を一般化した角運動量と言う。
J2=Jx2+Jy2+Jz2
が大きさである。
でもって
J±=Jx±iJy
を昇降演算子と言う。
J2とJzは同時対角化可能で各々固有値を持つ。
|j,m>とすると
J2|j,m>=j(j+1)|j,m>
Jz|j,m>=m|j,m>
となる。
ここまでは覚えれるでしょうが、昇降演算子の係数が覚えにくい
J±|j,m>=sqrt((j－＋m)(j±m+1))|j,m±1>
ここで－＋はマイナスプラスの意味。表示ができんかった。
覚え方であるが
・とりあえずJをSとする（スピンの運動量）、かつプラスを覚える
S+|s,m>=√(s-m)(s+m+1) |s,m+1>
上昇気流のやね（ルート）の下でSMカップルが二人いちゃついているイメージ
SMの間を縄が結ぶ
SMともう一人がなんか気まずくにらみ合っている
という絵柄を想像する。
と言うので覚えることができました。
なんのこっちゃ。
ちなみにこれを使ってパウリ行列が出てきます。
σx,σy,σzってのはスピンの演算子の行列表示なんですよん。
Sx=1/2(S++S-)っての使えば出せる。
パウリ行列の覚え方
σx（0 1）
（1 0）
σy（0 -i）
（i 0）
σz（1 0）
（0 -1）
・・・思いつかん！
マイナスの位置とかいつもまようんよなぁ。
Yは我あいまいy->0->-i
Zは入れれまい1->0->0->-1
とでも頭に入れとこう。
何回も書いてたら覚えるしね。
[Jy,Jz]=iJx
[Jz,Jx]=iJy
の関係式をもつ演算子を一般化した角運動量と言う。
J2=Jx2+Jy2+Jz2
が大きさである。
でもって
J±=Jx±iJy
を昇降演算子と言う。
J2とJzは同時対角化可能で各々固有値を持つ。
|j,m>とすると
J2|j,m>=j(j+1)|j,m>
Jz|j,m>=m|j,m>
となる。
ここまでは覚えれるでしょうが、昇降演算子の係数が覚えにくい
J±|j,m>=sqrt((j－＋m)(j±m+1))|j,m±1>
ここで－＋はマイナスプラスの意味。表示ができんかった。
覚え方であるが
・とりあえずJをSとする（スピンの運動量）、かつプラスを覚える
S+|s,m>=√(s-m)(s+m+1) |s,m+1>
上昇気流のやね（ルート）の下でSMカップルが二人いちゃついているイメージ
SMの間を縄が結ぶ
SMともう一人がなんか気まずくにらみ合っている
という絵柄を想像する。
と言うので覚えることができました。
なんのこっちゃ。
ちなみにこれを使ってパウリ行列が出てきます。
σx,σy,σzってのはスピンの演算子の行列表示なんですよん。
Sx=1/2(S++S-)っての使えば出せる。
パウリ行列の覚え方
σx（0 1）
（1 0）
σy（0 -i）
（i 0）
σz（1 0）
（0 -1）
・・・思いつかん！
マイナスの位置とかいつもまようんよなぁ。
Yは我あいまいy->0->-i
Zは入れれまい1->0->0->-1
とでも頭に入れとこう。
何回も書いてたら覚えるしね。
標的が重くて動かないとして電磁相互作用のみ考えるとその断面積は
ラザフォードの公式
dσ/dΩ=α2/4 *(Z/p)2*(1/sin4(θ/2))
覚え方は特にない
Zの2乗 に比例
pの2乗 に比例
sin(θ/2)の4乗 に反比例
係数は
α^2/4
と別々におぼえるのがいいかなぁ
これは覚えちゃてるからね。
ちなみにα=1/137は覚えないといけない。
ちなみにこれ標的が動かないとした時の公式
反跳があると
1/(1+2p/M*sin2(θ/))
をかけないといかん。
スピンが入るとモット散乱
(dσ/dΩ)mot=(dσ/dΩ)Rath*cos2(θ/2)
スピンによる回転行列というのが効いてくる。
「ラザフォードよりコスコスもっとしたい」
と最低な覚え方を思いついた。
コスコスの意味はcos*cosで他意はありません。
ちなみにこれはスピンのない標的との散乱ヘリシティの保存を反映している。
すなわち完全後方散乱が禁止されている。
ヘリシティとはスピンの運動量の射影成分、すなわち
λ=σ・p/|p|
σはスピンの向きを表すベクトル
z軸方向を運動量方向とすると<σz>=±1
+右巻き-左巻き
これくらいは何も努力せずに覚えれるね。
プラスライト->スプライト
とでもおぼえればいかが？
今回の目玉は
「ラザフォードよりもっとコスコスしたい」
「ラザフォードよりもっとコスコスしたい」
「ラザフォードよりもっとコスコスしたい」
はい、覚えましたね。
ラザフォードの公式
dσ/dΩ=α2/4 *(Z/p)2*(1/sin4(θ/2))
覚え方は特にない
Zの2乗 に比例
pの2乗 に比例
sin(θ/2)の4乗 に反比例
係数は
α^2/4
と別々におぼえるのがいいかなぁ
これは覚えちゃてるからね。
ちなみにα=1/137は覚えないといけない。
ちなみにこれ標的が動かないとした時の公式
反跳があると
1/(1+2p/M*sin2(θ/))
をかけないといかん。
スピンが入るとモット散乱
(dσ/dΩ)mot=(dσ/dΩ)Rath*cos2(θ/2)
スピンによる回転行列というのが効いてくる。
「ラザフォードよりコスコスもっとしたい」
と最低な覚え方を思いついた。
コスコスの意味はcos*cosで他意はありません。
ちなみにこれはスピンのない標的との散乱ヘリシティの保存を反映している。
すなわち完全後方散乱が禁止されている。
ヘリシティとはスピンの運動量の射影成分、すなわち
λ=σ・p/|p|
σはスピンの向きを表すベクトル
z軸方向を運動量方向とすると<σz>=±1
+右巻き-左巻き
これくらいは何も努力せずに覚えれるね。
プラスライト->スプライト
とでもおぼえればいかが？
今回の目玉は
「ラザフォードよりもっとコスコスしたい」
「ラザフォードよりもっとコスコスしたい」
「ラザフォードよりもっとコスコスしたい」
はい、覚えましたね。
粒子1を静止ターゲット粒子2にぶつけて重さMfの粒子をつくるための粒子1の運動エネルギーのしきい値K
粒子iのエネルギーEi、運動量Pi、質量Miとして
(E1+E2)2-(P1+P2)2=(E3+E4+....)2-(P3+P3+...)2
（E1+M2)2-(P1)2=(E3+E4+....)2 (<-右辺重心系に直した。内積はスカラーなんで回転で不変)
M12＋M22+2M2E1=Mf2 (<-Mf=M3+M4)
E1=(Mf2-M12-M22)/2M2
K=E1-M1=(Mi+Mf)(Mf-Mi)/2M2 (<-Mi=M1+M2)
例えば原子核から仮想パイオンをたたき出す反応
pp->pnπ+
だと
M2=938.2
Mi=938.2*2
Mf=938.2*2+139.6
ああめんどくせぇ
M2=1 GeV
Mi=2
Mf=2.14とでもして
K~290 MeV
本当はフェルミ運動でターゲット粒子が動いてるんで180MeV程でできるらしい。
もいっこ
パイオンからラムダを作るしきい値
π-p->ΛK-
M2=1
Mi=1+0.14
Mf=1.1+0.5
K=630 MeV
運動量に直すと
p=sqrt((K+M)^2-M^2)=(K+M)(1-1/2*(M/K+M)^2)～770 MeV
こんなひくかったっけ？計算間違えてる気がする。
この式の覚え方
質量のみが関与することを覚えとく
「はじめ後 足してひいて 割る2 標的」字余り
「はじめ後 足してひいて 割る2 標的」字余り
「はじめ後 足してひいて 割る2 標的」字余り
おぼえにくっ！
ちなみにクーロン障壁を超えるのは軽いやつだと10MeVで十分
越えたら励起されて破砕されるかγ線でる。
粒子iのエネルギーEi、運動量Pi、質量Miとして
(E1+E2)2-(P1+P2)2=(E3+E4+....)2-(P3+P3+...)2
（E1+M2)2-(P1)2=(E3+E4+....)2 (<-右辺重心系に直した。内積はスカラーなんで回転で不変)
M12＋M22+2M2E1=Mf2 (<-Mf=M3+M4)
E1=(Mf2-M12-M22)/2M2
K=E1-M1=(Mi+Mf)(Mf-Mi)/2M2 (<-Mi=M1+M2)
例えば原子核から仮想パイオンをたたき出す反応
pp->pnπ+
だと
M2=938.2
Mi=938.2*2
Mf=938.2*2+139.6
ああめんどくせぇ
M2=1 GeV
Mi=2
Mf=2.14とでもして
K~290 MeV
本当はフェルミ運動でターゲット粒子が動いてるんで180MeV程でできるらしい。
もいっこ
パイオンからラムダを作るしきい値
π-p->ΛK-
M2=1
Mi=1+0.14
Mf=1.1+0.5
K=630 MeV
運動量に直すと
p=sqrt((K+M)^2-M^2)=(K+M)(1-1/2*(M/K+M)^2)～770 MeV
こんなひくかったっけ？計算間違えてる気がする。
この式の覚え方
質量のみが関与することを覚えとく
「はじめ後 足してひいて 割る2 標的」字余り
「はじめ後 足してひいて 割る2 標的」字余り
「はじめ後 足してひいて 割る2 標的」字余り
おぼえにくっ！
ちなみにクーロン障壁を超えるのは軽いやつだと10MeVで十分
越えたら励起されて破砕されるかγ線でる。