名古屋大学素粒子宇宙起源研究所（KMI）、名古屋大学宇宙地球環境研究所（ISEE）、東京大学国際高等研究所カブリ数物連携宇宙研究機構（Kavli IPMU, WPI）、東京大学宇宙線研究所、神戸大学が参加する国際共同研究「XENONnT実験」は、イタリアのグランサッソ国立研究所（LNGS）の地下深部に設置された世界最大級の液体キセノン検出器を用い、宇宙の未知物質である暗黒物質の探索を進めています。XENONnTは、暗黒物質がキセノン原子核と稀に起こす相互作用の痕跡を測定することを目的とした検出器であり、厚い岩盤により宇宙線によるバックグラウンドを遮蔽し、約−95 ℃で液体状態を保...

一般相対性理論と量子力学との統一的な理解は現代物理学の大きな課題です。しかし、扱うスケールが大きく異なる一般相対性理論と量子力学の両方を同時に検証するのは難しく、実験の例は限られていました。その中で、中性子を用いた実験、干渉計や超冷中性子の重力による束縛状態の観測などは、重力と量子力学が同時に現れる中性子のユニークな物理系として、数十年に渡って大きな関心を集めてきました。 凹面鏡に冷中性子ビームを沿わせると遠心加速度によって表面を這うような量子状態が現れます。ここで、等価原理（※1）、つまり重力と加速度が等価であることを使うと、遠心加速度によって束縛さ...