ハイパーカミオカンデ Hyper-Kamiokande

ハイパーカミオカンデ計画は、東京大学と高エネルギー加速器研究機構を中核機関とする国際共同研究プロジェクトです。

現行のスーパーカミオカンデを凌駕する巨大水タンクと超高感度光センサーからなる超大型地下ニュートリノ観測装置とJ-PARC加速器ニュートリノビームの高度化により、ニュートリノのCP対称性の破れ（ニュートリノ・反ニュートリノの性質の違い）の発見や超新星爆発ニュートリノの観測、陽子崩壊の発見などを通して、宇宙の進化史や素粒子の統一理論の解明を目指します。

国際研究プロジェクトとして世界の研究者が協力し、2027年の実験開始を目指しています。

スーパーカミオカンデ装置による素粒子ニュートリノの変身（ニュートリノ振動）の1998年の発見を突破口に、素粒子理論の見直しをせまるニュートリノの性質が次々に明らかにされてきました。2011年には大強度加速器J-PARCで作られたニュートリノビームとスーパーカミオカンデを用いたT2K実験により、３つ目のニュートリノ振動モードも確認されました。全ての振動モードが確認された今、ニュートリノ研究はさらなる発見を目指し次のステージへ進みます。

ハイパーカミオカンデ実験では、これまで培ってきた高いニュートリノ実験技術をもとにさらに実験感度を向上させます。新たに建設する超大型地下ニュートリノ観測装置は、直径68m、深さ71mの円筒形のタンクに超純水を満たしたものです。タンクの体積は26万トン、有効体積は19万トンでスーパーカミオカンデの約10倍になります。タンクの壁には大型の超高感度光センサーが4万本取り付けられ、水中で発生するチェレンコフ光をとらえます。

この装置は、素粒子を観察する「顕微鏡」であると同時に、飛来するニュートリノを用いて太陽や超新星爆発を見る「望遠鏡」でもあるのです。

大気や太陽から飛んでくる自然ニュートリノに加え、茨城県東海村のJ-PARC加速器による大強度・高品質ニュートリノビームを用いて、ニュートリノのCP対称性の破れの発見を始めとするニュートリノの精密研究を行います。

ビームパワーの増強も合わせて、現行T2K実験の20倍の数のニュートリノの観測を見込んでいます。