ヨーロッパ研究機構組織 | |
スイスのメイランにあるCERNのメインサイト。フランス国境に面している。 | |
CERNの正式加盟国 | |
| 形成 | 1954年9月29日[1] |
|---|---|
| 本部 | スイス、ジュネーブ、メイラン 46°14′03″N 6°03′10″E / 46.23417°N 6.05278°E / 46.23417; 6.05278 |
メンバーシップ | 正会員(24名) |
公用語 | 英語とフランス語 |
評議会議長 | エリエゼル・ラビノビッチ[2] |
| ファビオラ・ジャノッティ | |
予算(2022年度) | 1405メートルスイスフラン[3] |
| Webサイト | ホーム.cern |
欧州原子核研究機構(CERN、フランス語発音:[ sɛʁn ]、Organisation européenne pour la recherche nucléaire)は、世界最大の素粒子物理学研究所を運営する政府間組織である。 1954年に設立され、フランスとスイスの国境にあるジュネーブ西部の郊外メイランに拠点を置いている。24の加盟国で構成されている。[4]イスラエルは2013年に加盟し、ヨーロッパ以外の国で唯一の正式加盟国である。[5] [6] CERNは国連総会の公式オブザーバーである。[7]
CERNという頭字語は、この研究所を指すのにも使われています。2019年には、2,660人の科学、技術、管理スタッフがおり、70か国以上の機関から約12,400人のユーザーが参加していました。[8] 2016年、CERNは49ペタバイトのデータを生成しました。[9]
CERNの主な機能は、高エネルギー物理学の研究に必要な粒子加速器やその他のインフラストラクチャを提供することです。そのため、CERNでは国際協力を通じて数多くの実験が構築されてきました。CERNには、世界最大かつ最高エネルギーの粒子衝突型加速器である大型ハドロン衝突型加速器(LHC)があります。 [10]メイランのメインサイトには大規模なコンピューティング施設があり、主に実験データの保存と分析、およびイベントのシミュレーションに使用されています。研究者はこれらの施設へのリモートアクセスを必要とするため、この研究所は歴史的に主要な広域ネットワークハブとなっています。CERNは、ワールドワイドウェブの発祥の地でもあります。[11] [12]
歴史

CERNを設立する条約[14]は、1954年9月29日に西ヨーロッパの12か国によって批准されました。[15] CERNの頭字語は、もともとフランス語のConseil Européen pour la Recherche Nucléaire(「欧州原子核研究評議会」)を表していました。これは、1952年に12のヨーロッパ諸国政府によって設立された、研究所建設のための暫定評議会でした。この初期の数年間、評議会は、ジュネーブ近郊の現在の場所に移転する前に、ニールス・ボーアの指揮の下、コペンハーゲン大学で活動していました。[16] [17]
暫定評議会が解散した後も、新しい研究所の頭字語は保持されたが、1954年に名称は現在のOrganisation européenne pour la recherche nucléaire(「欧州原子核研究機構」)に変更された。 [18] [19] CERNの元所長であるLew Kowarskiによると、名称が変更されたとき、略称は扱いにくいOERNになる可能性があり、[20]ヴェルナー・ハイゼンベルクは「名前が[そうでなくても]これは依然としてCERNである可能性がある」と述べた。[21]
CERNの初代総長はベンジャミン・ロックスパイザー卿であった。エドアルド・アマルディはCERNの運営がまだ暫定的だった初期の段階で事務総長を務め、初代所長(1954年)はフェリックス・ブロックであった。[22]
この研究所はもともと原子核の研究に専念していたが、すぐに高エネルギー物理学に応用され、主に亜原子粒子間の相互作用の研究に携わるようになった。そのため、CERNが運営する研究所は、そこで行われている研究をより適切に表現するものとして、一般に欧州素粒子物理学研究所(Laboratoire européen pour la physique des particules)と呼ばれている。[要出典]
創立メンバー
1953年6月29日から7月1日までパリで開催されたCERN理事会の第6回会議で、12か国による批准を条件に、組織設立条約が署名された。条約は、ベルギー、デンマーク、フランス、ドイツ連邦共和国、ギリシャ、イタリア、オランダ、ノルウェー、スウェーデン、スイス、イギリス、ユーゴスラビアの12の創設加盟国によって徐々に批准された。 [ 23]
科学的成果
CERN での実験を通じて、素粒子物理学におけるいくつかの重要な成果が達成されました。これには次のものが含まれます。
- 1973年:ガルガメル泡箱における中性電流の発見[24]
- 1983年: UA1およびUA2実験におけるWボソンとZボソンの発見。[24]
- 1989年: Zボソンピークで稼働している大型電子陽電子衝突型加速器(LEP)における軽いニュートリノ族の数の決定。 [25]
- 1995年: PS210実験で反水素原子が初めて生成された。[26] [27]
- 1995年~2005年: 1990年から1995年にかけてZ共鳴で収集されたLEPデータを基にしたZ線形の精密測定[28] [29] 。
- 1999年: NA48実験における直接CP対称性の破れの発見; [30]
- 2000年: 重イオン計画により、新しい物質状態であるクォークグルーオンプラズマが発見された。[31]
- 2010年:反水素原子38個の単離; [32] [33]
- 2011年:反水素を15分以上維持[34] [35]
- 2012年:質量約125 GeV/c 2のボソンが発見され、長年探し求められていたヒッグス粒子と一致する。[36] [37] [38]
2011年9月、CERNはOPERAコラボレーションが光より速い可能性のあるニュートリノを検出したと報告し、メディアの注目を集めました。[39]その後のテストで、 GPS同期ケーブルが正しく接続されていなかったために結果に欠陥があったことが判明しました。[40]
1984年のノーベル物理学賞は、 W粒子とZ粒子の発見につながった開発により、カルロ・ルビアとサイモン・ファン・デル・メールに授与された。 [41] 1992年のノーベル物理学賞は、CERNのスタッフ研究者ジョルジュ・シャルパックに「粒子検出器、特にマルチワイヤ比例箱の発明と開発」に対して授与された。2013年のノーベル物理学賞は、CERNの実験でヒッグス粒子が発見された翌年に、ヒッグス機構の理論的説明を行った フランソワ・アングレールとピーター・ヒッグスに授与された。
コンピュータサイエンス
CERNは1984年からイントラネットへのTCP/IPの導入を先導した。これはヨーロッパにおけるTCP/IPの採用に大きな影響を与えた(インターネットの歴史とプロトコル戦争を参照)。[42]
1989年、ワールドワイドウェブはCERNでティム・バーナーズ=リーによって発明された。ハイパーテキストの概念に基づいて、研究者間の情報共有を容易にするために設計されたアイデアである。これはバーナーズ=リーがCERNでENQUIREというデータベースに取り組んでいたことに由来する。同僚のロバート・カイユが1990年に関与するようになった。[43] [44] [45] [46]
1995年、バーナーズ=リーとカイヨーはワールドワイドウェブの開発への貢献により、計算機協会から共同で表彰された。 [47]バーナーズ=リーが作成した最初のウェブページのコピーは、歴史的文書としてワールドワイドウェブコンソーシアムのウェブサイトで今も公開されている。 [48]最初のウェブサイトは1991年に開設された。1993年4月30日、CERNはワールドワイドウェブを誰でも無料で利用できると発表。これが、ほとんどのユーザーがインターネットとやりとりする主な手段となった。[49] [50]
最近では、CERNはグリッドコンピューティングの開発施設となり、Enabling Grids for E-sciencE (EGEE)やLHC Computing Gridなどのプロジェクトを主催しています。また、スイスの2つの主要なインターネット交換ポイントの1つであるCERNインターネット交換ポイント(CIXP)も主催しています。2022年現在、CERNは研究物理学者の10倍のエンジニアと技術者を雇用しています。[51][アップデート]
粒子加速器
現在の複合施設
| 現在の粒子および核施設 | |
|---|---|
| LHC | 陽子と重イオンを加速する |
| レイル | イオンを加速する |
| SPS | 陽子とイオンを加速する |
| プレス | 陽子を加速する |
| 追伸 | 陽子またはイオンを加速する |
| リニアック3 | LEIRに重イオンを注入する |
| リナック4 | イオンを加速する |
| 広告 | 反陽子を減速する |
| エレナ | 反陽子を減速する |
| イゾルデ | 放射性イオンビームを生成する |
| メディシス | 医療目的の同位元素を生産する |
CERNは7つの加速器と2つの減速器、およびいくつかの追加の小型加速器のネットワークを運用しています。チェーン内の各マシンは、粒子ビームのエネルギーを増大させてから、実験または次のより強力な加速器に送ります。減速器は、粒子ビームを実験またはさらに加速器/減速器に送る前に、当然ながら粒子ビームのエネルギーを低下させます。実験が加速器ネットワークを使用する前に、CERNのさまざまな科学委員会の承認を得る必要があります。[52]現在(2022年現在)稼働中のマシンは、LHC加速器と次のマシンです。
- LINAC 3 線形加速器は低エネルギー粒子を生成する。低エネルギーイオンリング(LEIR)に注入するために4.2MeV/ uの重イオンを供給する。 [53]
- 低エネルギーイオンリング(LEIR)は、イオン線形加速器LINAC 3からのイオンを加速し、陽子シンクロトロン(PS)に転送します。この加速器は、以前の低エネルギー反陽子リング(LEAR)から再構成され、2005年に稼働しました。[54] [55]
- Linac4線形加速器は、 負水素イオンを160MeVのエネルギーまで加速します。その後、イオンは陽子シンクロトロンブースター(PSB)に注入され、そこで両方の電子がそれぞれの水素イオンから剥ぎ取られ、1つの陽子を含む原子核だけが残ります。その後、陽子は実験に使用されるか、他のCERN加速器でさらに加速されます。Linac4は、CERN実験のすべての陽子ビームの供給源として機能します。[56]
- 陽子シンクロトロンブースターは、陽子線形加速器で生成された粒子が他の加速器に移送される前に、その粒子のエネルギーを増加させます。[57]
- 28GeV陽子 シンクロトロン(PS)は1954年から1959年にかけて建設され、現在でもより強力なSPSやCERNの多くの実験への供給源として稼働している。 [58]
- スーパープロトンシンクロトロン(SPS)は、トンネル内に建設された直径2キロメートルの円形加速器で、1976年に稼働を開始しました。300 GeVのエネルギーを供給するように設計され、徐々に450 GeVにアップグレードされました。固定ターゲット実験用の独自のビームライン(現在はCOMPASSとNA62 )を備えているほか、陽子-反陽子 衝突型加速器(Sp p S衝突型加速器)として、また大型電子陽電子衝突型加速器(LEP)に注入される高エネルギー電子と陽電子を加速するために運用されています。2008年以降は、大型ハドロン衝突型加速器(LHC)に陽子と重イオンを注入するために使用されています。[59] [60] [61]
- オンライン同位体質量分離装置(ISOLDE)は不安定核の研究に使用されます。放射性イオンは、陽子シンクロトロンブースターからの1.0~1.4 GeVのエネルギーの陽子の衝突によって生成されます。1967年に最初に稼働し、1974年と1992年に大規模なアップグレードで再建されました。[62]
- 反陽子減速装置(AD)は、反物質の研究のために反陽子の速度を光速の約10%に減速します。[63] ADマシンは、以前の反陽子コレクター(AC)マシンから再構成されました。[64]
- 超低エネルギー反陽子リング( ELENA) は、AD から反陽子を取り出し、反物質実験で使用するために低エネルギー (速度) まで減速します。
- AWAKE実験は原理実証プラズマ航跡場加速器である。[65] [66]
- CERN研究用線形電子加速器(CLEAR)加速器研究開発施設。[67] [68]
大型ハドロン衝突型加速器
現在、CERNの活動の多くは、大型ハドロン衝突型加速器(LHC)の運用とそれに伴う実験に関係している。LHCは大規模な世界規模の科学協力プロジェクトである。[69]

LHC トンネルは、ジュネーブ国際空港と近くのジュラ山脈の間の地域の地下 100 メートルにあります。トンネルの長さの大部分はフランス側の国境にあります。トンネルは、2000 年 11 月に閉鎖された大型電子陽電子衝突型加速器(LEP) が以前使用していた、周囲 27 km の円形トンネルを使用しています。CERN の既存の PS/SPS 加速器複合体は、LHC に注入される陽子と鉛イオンを事前に加速するために使用されます。
8つの実験装置(CMS、[70] ATLAS、[71] LHCb、[72] MoEDAL、[73] TOTEM、[74] LHCf、[75] FASER [76]およびALICE [77])が衝突型加速器に沿って設置されており、それぞれが異なる観点から異なる技術を用いて粒子衝突を研究している。これらの実験装置の建設には並外れた工学的努力が必要だった。例えば、CMS検出器の各部品の重量はほぼ2,000トンであったため、それらを洞窟内に降ろすためにベルギーから特別なクレーンが借りられた。建設に必要な約5,000個の磁石の最初のものは、2005年3月に特別なシャフトから降ろされた。
LHC は膨大な量のデータの生成を開始しており、CERN はそれを、専用のグリッド インフラストラクチャであるLHC コンピューティング グリッドを利用して、世界中の研究所にストリーミングして分散処理しています。2005 年 4 月には、世界中の 7 つの異なるサイトに 600 MB/秒のストリーミングを試行して成功しました。
2008年8月、最初の粒子ビームがLHCに注入されました。[78]最初のビームは2008年9月10日にLHC全体を循環しましたが、[79] 10日後に磁石の接続不良によりシステムが故障し、2008年9月19日に修理のために停止しました。
LHC は、それぞれ 3.5 テラ電子ボルト(TeV) のエネルギーを持つ 2 本のビームをうまく周回させることに成功し、2009 年 11 月 20 日に運転を再開しました。エンジニアにとっての課題は、2 本のビームを一列に並べて、互いに衝突させることでした。加速器および技術担当ディレクターのスティーブ マイヤーズ氏によると、これは「大西洋を越えて 2 本の針を発射し、それらを互いに衝突させるようなもの」だそうです。
2010年3月30日、LHCは陽子1個あたり3.5TeVのエネルギーを持つ2本の陽子ビームを衝突させることに成功し、衝突エネルギーは7TeVとなった。これは、ヒッグス粒子の発見に期待されていたものの始まりに過ぎなかった。7TeVの実験期間が終了すると、LHCは2012年3月から8TeV(陽子1個あたり4TeV)に加速し、すぐにそのエネルギーで粒子衝突を開始した。2012年7月、CERNの科学者は、後にヒッグス粒子であることが確認された新しい亜原子粒子の発見を発表した。[80]
2013年3月、CERNは、新たに発見された粒子の測定により、それがヒッグス粒子であると結論付けたと発表した。[81] 2013年初頭、LHCは加速器内の磁石間の電気的接続を強化し、その他のアップグレードを行うために、2年間のメンテナンス期間中に停止された。
2015年4月5日、2年間のメンテナンスと強化を経て、LHCは2度目の稼働を開始した。記録破りのエネルギー6.5 TeVへの最初のランプアップは、2015年4月10日に行われた。[82] [83] 2016年には、設計衝突率が初めて超過した。[84] 2018年末に2度目の2年間の停止期間が始まった。[85] [86]
建設中の加速器
2019年10月現在、高輝度LHC (HL-LHC)と呼ばれるプロジェクトでLHCの輝度をアップグレードする工事が進行中です。このプロジェクトにより、2026年までにLHC加速器の輝度が1桁高くなる予定です。[87]
HL-LHCアップグレードプロジェクトの一環として、他のCERN加速器とそのサブシステムもアップグレードされています。他の作業の中でも、LINAC 2線形加速器インジェクターは廃止され、新しいインジェクター加速器であるLINAC4に置き換えられました。[88]
廃止された加速器
- 最初の線形加速器LINAC 1。 1959年から1992年まで運用された。[89]
- LINAC 2線形加速器入射装置。陽子を50MeVまで加速し、 陽子シンクロトロンブースター(PSB)に入射する。1978年から2018年まで運用された。[90]
- 1957年に稼働を開始し、1991年に閉鎖された600MeVシンクロサイクロトロン(SC)。2012年から2013年にかけて一般公開された。[91] [92]
- 交差貯蔵リング(ISR)は1966年から1971年にかけて建設され、1984年まで稼働した初期の衝突型加速器である。[93] [94]
- スーパー陽子・反陽子シンクロトロン(Sp・S)は1981年から1991年まで運転された。[95]スーパー陽子シンクロトロン(SPS)を改造して陽子・反陽子衝突型加速器として運用した。
- 1989年から2000年まで稼働していた大型電子陽電子衝突型加速器(LEP)は、現在大型ハドロン衝突型加速器(LHC)が収容されている全長27kmの円形トンネル内に収容されており、同種の装置としては最大のものであった。[96] [97]
- LEPプレインジェクター(LPI) 加速器複合体[98]は、2 つの加速器、 LEP インジェクター線形加速器(LIL; それ自体は LIL V と LIL W と呼ばれる 2 つの連続した線形加速器で構成されている) と電子陽電子蓄積装置(EPA) と呼ばれる円形加速器から構成されている。[99]これらの加速器の目的は、陽電子ビームと電子ビームを CERN 加速器複合体 (より正確には陽子シンクロトロン) に注入し、多くの段階の加速を経て LEP に送ることである。 1987 年から 2001 年まで運用。LEP のシャットダウンと LPI から直接供給された実験の完了後、LPI 施設はCLIC 試験施設 3 (CTF3) として使用できるように改造された。[100]
- 低エネルギー反陽子リング( LEAR)は1982年に稼働を開始した。LEARは1995年に9個の反水素原子からなる真の反物質の最初の断片を組み立てた。[101] 1996年に閉鎖され、反陽子減速器に取って代わられた。LEAR装置自体は低エネルギーイオンリング(LEIR)イオンブースターに再構成された。[54]
- 反陽子蓄積装置(AA)は1979年から1980年にかけて建設され、1997年に運用が終了し、機械は解体された。陽子シンクロトロン(PS)で生成された反陽子を他の実験や加速器(ISR、Sp p S、LEARなど)で使用するために貯蔵した。稼働期間の後半は反陽子コレクター(AC)と連携して稼働し、反陽子蓄積複合体(AAC)を形成した。[102]
- 反陽子コレクター(AC)[103] [104]は1986年から1987年にかけて建設され、1997年に運用が終了し、低エネルギー反陽子リング(LEAR)の後継機である反陽子減速器(AD)に改造されました。反陽子蓄積装置(AA)と並行して動作し、2つで反陽子蓄積複合体(AAC)を形成しました[102]。その目的は、陽子シンクロトロン(PS)によって生成された反陽子を、低エネルギー反陽子リング(LEAR)やスーパー陽子-反陽子シンクロトロン(Sp p S)などの他の実験や加速器で使用するために貯蔵することでした。
- コンパクトリニアコライダー試験施設3(CTF3)。将来の常伝導リニアコライダープロジェクト(CLICコライダー)の実現可能性を研究した。2001年から2016年まで運用された。[100] 2017年以降、そのビームラインの1つは、新しいCERN研究用線形電子加速器(CLEAR)施設に転換された。
将来の加速器の可能性
CERNは世界中のグループと協力して、将来の加速器の2つの主要な概念を調査しています。エネルギーを増加させる新しい加速概念を備えた線形電子陽電子衝突型加速器(CLIC )と、現在Future Circular Colliderと名付けられたプロジェクトであるLHCの大型バージョンです。[105]
サイト
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小型の加速器は、メイランのメインサイト(別名ウェストエリア)に設置されている。このサイトはもともとスイスのフランス国境沿いに建設されたが、1965年以降は国境をまたぐように拡張された。フランス側はスイスの管轄下にあり、敷地内には一列の標識石を除いて明確な境界線はない。
SPS および LEP/LHC トンネルは、ほぼ完全にメイン サイトの外にあり、大部分はフランスの農地の下に埋もれており、地表からは見えません。これらのトンネルの周囲には、実験に関連する建物や、極低温プラントやアクセス シャフトなど衝突型加速器を操作するために必要なその他の施設の場所として、地表サイトがあります。実験は、これらのサイトのトンネルと同じ地下レベルにあります。
これらの実験サイトのうち 3 つはフランスにあり、ATLAS はスイスにありますが、補助的な極低温実験サイトとアクセス サイトの一部はスイスにあります。実験サイトのうち最大のものはプレヴェッサンサイト (別名ノース エリア) で、SPS 加速器の非衝突実験のターゲット ステーションです。その他のサイトは、 UA1、UA2、および LEP 実験 に使用されたサイトです。後者は LHC 実験に使用されます。
LEP と LHC 実験以外では、ほとんどの実験は、設置場所の名をとって正式に命名され、番号が付けられています。たとえば、NA32 は、いわゆる「チャーム」粒子の生成を調べる実験で、プレヴェッサン(北エリア) サイトに設置されていました。WA22 は、メイラン (西エリア) サイトのビッグ ヨーロッパ バブル チャンバー(BEBC) を使用して、ニュートリノの相互作用を調べました。UA1とUA2の実験は、地下エリア、つまり SPS 加速器のサイトの地下にあると考えられていました。
CERN のメイランとプレヴェッサン敷地内の道路のほとんどは、CERN の設立を推進したヴォルフガング・パウリなどの有名な物理学者にちなんで名付けられています。その他の著名な人物としては、リチャード・ファインマン、アルバート・アインシュタイン、ボーアなどがいます。
参加と資金
加盟国と予算
1954年に12か国によって設立されて以来、CERNは定期的に新メンバーを受け入れてきた。スペインとユーゴスラビアを除くすべての新メンバーは、加盟以来継続的に組織に留まっている。スペインは1961年に初めてCERNに加盟し、1969年に脱退し、1983年に再加盟した。ユーゴスラビアはCERNの創設メンバーであったが、1961年に脱退した。24か国のうち、イスラエルは2014年1月にCERNの正式メンバーとして加盟し、[106]ヨーロッパ以外の国としては初かつ唯一の正式メンバーとなった。[107]
加盟国の予算拠出額はGDPに基づいて計算される。[108]
- ^ 2017年の 人口に基づく。
- ^ 12の創設メンバーが欧州原子核研究機構設立条約を起草し、1954年9月29日に発効した。[109] [110]
- ^ ユーゴスラビアは1961年にこの組織から脱退した。
- ^ 加盟国はCERN条約を批准することでCERN加盟国となる。[113]
- ^ スペインは1961年から1969年まで加盟国であった。
拡大
準会員、候補者:
- トルコは2014年5月12日に加盟協定に署名し[130]、2015年5月6日に準加盟国となった。
- パキスタンは2014年12月19日に加盟協定に署名し[131]、2015年7月31日に準加盟国となった[132] [133]。
- キプロスは2012年10月5日に加盟協定に署名し、2016年4月1日に加盟前の段階で準加盟国となった。[118]
- ウクライナは2013年10月3日に連合協定に署名した。この協定は2016年10月5日に批准された。[123]
- インドは2016年11月21日に連合協定に署名した。[134]この協定は2017年1月16日に批准された。[124]
- スロベニアは2016年12月16日に加盟前の段階で準加盟国としての加盟が承認された。[119]この協定は2017年7月4日に批准された。[120]
- リトアニアは2017年6月16日に準加盟国としての加盟が承認された。加盟協定は2017年6月27日に署名され、2018年1月8日に批准された。[135] [125]
- クロアチアは2019年2月28日に準加盟国としての加盟が承認された。協定は2019年10月10日に批准された。[126]
- ラトビアとCERNは2021年4月14日に準会員協定に署名した。[136]ラトビアは2021年8月2日に正式に準会員として加盟した。[127]
- ブラジルは2022年3月に準加盟協定に署名し、2024年3月13日にアメリカ大陸初の準加盟国となった。[128]
国際関係
3か国がオブザーバー資格を有する:[137]
- 日本 – 1995年以降
- ロシア – 1993年以降(2022年3月現在停止中)[138]
- 米国 – 1997年以降
以下の国際機関もオブザーバーです。
現在CERNプログラムに参加している非加盟国(協力協定の締結日を含む)は以下のとおりです。[140] [141]
- アルバニア – 2014年10月
- アルジェリア – 2008
- アルゼンチン – 1992年3月11日
- アルメニア – 1994年3月25日
- オーストラリア – 1991年11月1日
- アゼルバイジャン – 1997年12月3日
- バングラデシュ – 2014
- ベラルーシ – 1994年6月28日(2022年3月現在停止中[139])
- ボリビア – 2007
- ボスニア・ヘルツェゴビナ – 2021年2月16日[142]
- カナダ – 1996年10月11日
- チリ – 1991年10月10日
- 中国 – 1991年7月12日、1997年8月14日、2004年2月17日
- コロンビア – 1993年5月15日
- コスタリカ – 2014 年 2 月
- エクアドル – 1999
- エジプト – 2006年1月16日
- ジョージア – 1996年10月11日
- アイスランド – 1996年9月11日
- イラン – 2001年7月5日
- ヨルダン – 2003年6月12日[143] 2004年に署名された協力協定の準備として、ヨルダンとSESAMEとの間で覚書が締結された。[144]
- カザフスタン – 2018年6月
- レバノン – 2015
- マルタ – 2008年1月10日[145] [146]
- メキシコ – 1998年2月20日
- モンゴル – 2014
- モンテネグロ – 1990年10月12日
- モロッコ – 1997年4月14日
- ネパール – 2017年9月19日
- ニュージーランド – 2003年12月4日
- 北マケドニア – 2009年4月27日
- パレスチナ – 2015年12月
- パラグアイ – 2019年1月
- ペルー – 1993年2月23日
- フィリピン – 2018
- カタール – 2016
- 大韓民国(韓国) – 2006年10月25日
- サウジアラビア – 2006
- 南アフリカ – 1992年7月4日
- スリランカ – 2017年2月
- タイ – 2018
- チュニジア – 2014年5月
- アラブ首長国連邦 – 2006
- ベトナム – 2008
CERNは以下の国々とも科学的なつながりを持っている: [140] [147]
- バーレーン
- キューバ
- ガーナ
- ホンジュラス
- 香港
- インドネシア
- アイルランド
- クウェート
- ルクセンブルク
- マダガスカル
- マレーシア
- モーリシャス
- モロッコ
- モザンビーク
- オマーン
- ルワンダ
- シンガポール
- スーダン
- 台湾
- タンザニア
- ウズベキスタン
- ザンビア
CERNのような国際的な研究機関は科学外交に貢献することができます。[148]
関連機関

世界中の多数の研究所が、現在の協力協定や歴史的なつながりを通じてCERNと提携しています。 [150]以下のリストには、CERN評議会のオブザーバーとして代表される組織、CERNがオブザーバーとなっている組織、およびCERNモデルに基づく組織が含まれています。
- 欧州分子生物学研究所、CERNモデルに基づく組織[151]
- 欧州宇宙研究機関(1975年以降ESA)、CERNモデルに基づく組織[152]
- ヨーロッパ南天天文台、CERNモデルに基づく組織[153]
- JINRはCERN理事会のオブザーバーであり、[154] CERNはJINR理事会に代表を送っている。[155] JINRは現在、2022年3月25日のCERN理事会決議により停止されている。[140]
- SESAME、CERNはSESAME評議会のオブザーバーである[156]
- UNESCO、CERN理事会のオブザーバー[157]
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| 紹介された | 2014年8月13日 |
|---|---|
| TLDタイプ | ジェネリックトップレベルドメイン |
| 状態 | アクティブ |
| レジストリ | 国際アナ |
| 使用目的 | 欧州原子核研究機構に関連するドメイン |
| 実際の使用 | 欧州原子核研究機構に関連するドメイン |
| 登録制限 | ドメイン登録はCERNのみで可能 |
.cernはCERNのトップレベルドメインです。 [158] [159] 2014年8月13日に登録されました。[160] [161] 2015年10月20日、CERNはメインのウェブサイトをhttps://home.cernに移転しました。[162] [163]
オープンサイエンス
オープンサイエンス運動は、科学研究をオープンにアクセス可能にし、オープンなツールとプロセスを通じて知識を創造することに重点を置いています。オープンアクセス、オープンデータ、オープンソースのソフトウェアとハードウェア、オープンライセンス、デジタル保存、再現可能な研究は、オープンサイエンスの主要な構成要素であり、CERN が設立以来取り組んできた分野です。
CERNは、1953年のCERN設立条約に始まり、オープンサイエンスを可能にし、促進する多くのポリシーと公式文書を開発してきました。この条約では、すべての研究成果は出版されるか、一般に公開されることが定められています。[14]それ以来、CERNは2014年にオープンアクセスポリシーを発表し、[164] CERNの著者によるすべての出版物がゴールドオープンアクセスで出版されることを保証しています。また、最近では、4つの主要なLHCコラボレーション( ALICE、ATLAS、CMS、LHCb)によって承認されたオープンデータポリシーを発表しました。 [165]
オープンデータポリシーはオープンアクセスポリシーを補完するものであり、適切な制限期間の後にLHC実験で収集された科学データを公開することを扱っています。このオープンデータポリシー以前は、データの保存、アクセス、再利用に関するガイドラインは、必要に応じて更新される独自のポリシーを通じて各共同研究によって個別に実装されていました。[166] [167] [168] [169]
欧州原子核研究機構(CERN)理事会が義務付けた、欧州の素粒子物理学の将来に関する意思決定の礎となる文書である欧州素粒子物理学戦略は、2020年に最後に更新され、オープンサイエンスの分野における同組織の役割を次のように明言した。「素粒子物理学コミュニティは、公的資金による研究に採用されるオープンサイエンスに関する新たなコンセンサスの形成を支援するために関係当局と協力し、その後、この分野におけるオープンサイエンスの政策を実施すべきである」[170]
政策レベルを超えて、CERNは、CERNおよびより一般的には素粒子物理学におけるオープンサイエンスを可能にし、導くためのさまざまなサービスとツールを確立しました。出版の面では、CERNは、高エネルギー物理学の科学論文をオープンアクセスに変換するための世界的な協力プロジェクトである素粒子物理学におけるオープンアクセス出版スポンサーコンソーシアム(SCOAP3)を開始および運営しています。2018年、SCOAP3パートナーシップは、44か国と3つの政府間組織の3,000以上の図書館を代表し、この分野の主要な11のジャーナルに掲載された高エネルギー物理学の研究論文をオープンアクセスに変換するために共同で取り組んできました。[171] [172]
一般向けの成果は、ユースケースに応じて、CERNベースのさまざまなサービスによって提供されます。CERNオープンデータポータル、[173] Zenodo、CERNドキュメントサーバー、[174] INSPIRE、およびHEPData [175]は、CERNの研究者とコミュニティ、およびより広範な高エネルギー物理学コミュニティが文書、データ、ソフトウェア、マルチメディアなどを公表するために使用する中核サービスです。保存と再現可能な研究に向けたCERNの取り組みは、データ、ソフトウェア、コンピューティング環境など、物理分析のライフサイクル全体に対応する一連のサービスによって最もよく表されています。CERN分析保存[176]は、研究者が物理分析のさまざまなコンポーネントを保存および文書化するのに役立ちます。REANA(再利用可能な分析)[177]は、保存された研究データ分析をクラウド上でインスタンス化できるようにします。
上記のサービスはすべてオープンソースソフトウェアを使用して構築されており、適切かつ可能な限り、FAIR原則、FORCE11ガイドライン、プランSなどのベストエフォート原則に準拠するよう努めており、同時に欧州委員会が実施する関連活動も考慮しています。[178]
公開展示

2023年10月にオープンしたCERNサイエンスゲートウェイ[179]は、 CERNの最新の科学普及・教育施設です。さまざまな没入型展示、ワークショップ、ショーが開催されます。
2005 年後半にオープンした「科学とイノベーションの地球儀」は一般公開されており、週に 4 回、特別展示に使用されています。
マイクロコズム博物館では以前、素粒子物理学とCERNの歴史に関する別の展示会が開催されていました。サイエンスゲートウェイでの展示の準備のため、2022年9月18日に閉館しました。[180]
CERN では、シンクロサイクロトロン (CERN 初の粒子加速器) や超伝導磁石ワークショップなどの特定の施設への日帰りツアーも提供しています。
2004年、ヒンドゥー教の神シヴァが踊る姿である高さ2メートルのナタラジャ像がCERNで公開された。シヴァの創造と破壊の宇宙の舞を象徴するこの像は、研究センターとインドとの長い関係を祝うためにインド政府から贈られたものである。 [181]像の横にある特別な銘板には、物理学者フリッツォフ・カプラの言葉を引用してシヴァの宇宙の舞の比喩が説明されている。
数百年前、インドの芸術家たちは美しいブロンズ像のシリーズでシヴァ神の踊りの視覚的イメージを創り出しました。現代では、物理学者が最先端の技術を使って宇宙の踊りのパターンを描写しています。宇宙の踊りの比喩は、古代神話、宗教芸術、現代物理学を統合しています。[182]
CERN の芸術
CERNは2011年に芸術に取り組むための文化政策を立ち上げました。[183] [184]この取り組みは、研究所の芸術プログラムである「CERNにおける芸術」を確立するための重要な枠組みと基盤を提供しました。
2012 年以来、CERN のアートは、レジデンス、アート コミッション、展示会、イベントを通じて、アートと物理学の創造的な対話を促進してきました。あらゆる創造分野のアーティストが CERN に招待され、基礎科学が宇宙に関する大きな疑問をどのように追求しているかを体験しています。
芸術プログラムが正式に始まる前から、物理学や基礎科学に惹かれて、高く評価されている数人の芸術家が研究所を訪れていた。1972年には、ジェームズ・リー・バイヤーズが研究所を訪れた最初の芸術家であり、今のところCERN Courierの表紙を飾った唯一の芸術家である。[185] マリコ・モリ、[186]ジャンニ・モッティ、[187] ケリス・ウィン・エヴァンス、[188] ジョン・バーガー[189]アンゼルム・キーファー[190]は、その後数年間にCERNを訪れた芸術家の一部である。
CERN の芸術プログラムは、文化間の架け橋となるという価値観とビジョンに基づいて構成されています。各プログラムは、CERN の研究に関わり、その活動を支援し、芸術と科学のグローバル ネットワークに貢献することに熱心な文化機関、他のパートナー研究所、国、都市、芸術コミュニティと連携して設計、形成されています。
これらは、現地または遠隔地で行われる研究主導の芸術家レジデンスから構成される。80か国から200人以上のアーティストがレジデンスに参加し、研究所での創作活動を広げ、400人の物理学者、エンジニア、CERNスタッフの関与の恩恵を受けている。毎年500~800件の応募がある。プログラムには、都市と提携して組織される国際レジデンスプログラム「Collide」、プロヘルベティアと共同でCERNおよび世界中の科学組織で芸術と科学の実験を促進するレジデンスプログラム「Connect」、そしてアーティストがCERNの研究とコミュニティに参加するために短期滞在する「Guest Artists」が含まれる。[191] [192]
大衆文化において


- バンド「レ・ホリブル・セルネット」はCERNの女性たちによって結成された。この名前はLHCの頭文字と同じになるように選ばれた。[193] [194]
- 科学ジャーナリストのキャサリン・マカルパインは、 CERNの大型ハドロン衝突型加速器について、施設のスタッフ数名とともに「大型ハドロンラップ」というラップビデオを制作した。 [195] [196]
- 2013年のドキュメンタリー映画「パーティクル・フィーバー」は、CERNの内部をくまなく探訪し、2012年のヒッグス粒子の発見にまつわる出来事を描いています。
- 自称タイムトラベラーのジョン・タイターは、2001年にCERNがタイムトラベルを発明すると主張した。
- CERN は、ビジュアルノベル/アニメシリーズ「シュタインズ・ゲート」では、世界を再構築し、制御するためにタイムトラベルを研究している謎の組織、SERN として描かれています。
- ロバート・J・ソーヤーの1999年のSF小説『フラッシュフォワード』では、欧州原子核研究機構(CERN)の大型ハドロン衝突型加速器がヒッグス粒子の探索を行っている間、全人類は21年6か月後の自分たちを目にする。
- CERNについては多くの陰謀説が唱えられており、同組織が地獄や他の次元への入り口を開き、世界を別のタイムラインに移行させ、地震を引き起こすといったオカルトの儀式や秘密実験に関与していると非難されている。[197] [198]
- ダン・ブラウンの2000年のミステリー・スリラー小説『天使と悪魔』と2009年の同名映画では、反物質の入った容器がCERNから盗まれる。[199]
- CERNは、2009年のサウスパーク(シーズン13、エピソード6)の「パインウッド・ダービー」に登場します。主人公の1人の父親であるランディ・マーシュは、「スイスのハドロン粒子超衝突型加速器」に侵入し、「粒子加速のテストに使用するために作られた超伝導偏向磁石」を盗み、息子スタンのパインウッド・ダービー・レーサーに使用します。[200]
- 2010 年のテレビ シチュエーション コメディ『ビッグバン セオリー』シーズン 3 エピソード 15 「ハドロン大衝突」では、レナードとラジが会議に出席し、LHC を見学するために CERN を訪れます。
- 2012年の学生映画「Decay」は、大型ハドロン衝突型加速器が人々をゾンビに変えるというアイデアを中心にしており、CERNのメンテナンストンネルで撮影された。[201]
- CERN のコンパクト ミューオン ソレノイドは、メガデスのスーパー コライダーアルバム カバーのベースとして使用されました。
- CERNは、大規模マルチプレイヤー拡張現実ゲームIngress [202]のバックストーリーの一部を形成し、また、Nianticの同名の拡張現実モバイルゲームに基づいた2018年の日本のアニメテレビシリーズIngress: The Animationにも登場します。
- 2015年、CERNのLHC実験の米国コミュニケーションマネージャーであるサラ・チャーリーは、カリフォルニア大学リバーサイド校の大学院生ジェシー・ハイルマン、ウィスコンシン大学マディソン校のトム・ペリーとレーザー・シーモア・カプランとともに、アメリカ人アーティスト、ハウィー・デイの曲「 Collide 」をベースにしたパロディビデオを制作した。[203]歌詞は、大型ハドロン衝突型加速器の陽子の視点からのものに変更された。パロディを見たデイは、新しい歌詞で曲を再録音し、2017年2月にCERN訪問中に作成したビデオで「Collide」の新バージョンをリリースした。[204]
- 2015年、池田亮司はCERNのレジデントアーティストとしての経験に基づいて「Supersymmetry」と呼ばれるアートインスタレーションを制作しました。[205]
- イギリスのSFドラマ『ドクター・フー』の2017年シーズン10エピソード6 「エクストリーミス」では、CERNは謎のポータルのハブでつながっている場所のうちの1つとして登場します。
- テレビシリーズ「ミスター・ロボット」には、 ATLAS実験に似た秘密の地下プロジェクト装置が登場します。
- 2022年3月に公開されたディズニー+のテレビシリーズ「パラレルズ」には、フランスとスイスの国境にある「ERN」と呼ばれる素粒子物理学研究所が登場する。番組では、ATLAS、CMS、反陽子減速器、FCCなど、CERNのさまざまな加速器や施設が言及されている。 [206] [207] [208]
参照
- CERNオープンラボ
- Scientific Linux、CERN オペレーティング システム
国際的:
- フェルミ国立加速器研究所、イリノイ州
- サウスダコタ州深部地下ニュートリノ実験
- ハイパーカミオカンデ、ニュートリノ検出実験、日本
- 英国科学技術施設協議会
- ロシア合同原子核研究所
- SLAC 国立加速器研究所、カリフォルニア州
一般的な:
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外部リンク
- 公式サイト
- 「エメラルドシティ - CERN 50周年」エコノミスト誌
- CERN Courier – 高エネルギー物理学の国際ジャーナル
- ビッグバンの日:CERNの誕生、2008年9月、BBCラジオ番組
アーカイブコレクション
- CERN レポート、1952-1993、ニールス ボーア図書館およびアーカイブ
