Teacher Camp · 教員研修

先生のための
探究キャンプ
at KEK

検出器を組み立て、粒子を測り、加速器の現場を歩く。シミュレーションで確かめ、世界の高校生が挑む研究プログラムにも触れる。先生自身が探究を体験する、1泊2日の研修です。

企画中 ─ 3月末頃を予定(日程は調整中)

1泊2日KEK(茨城・つくば)
3月末頃日程は調整中
中高の先生一部、受講生も参加
机を囲んで、小さな検出器の部品を組み立てる参加者たち
検出器の組み立て ─ 加速キッチンの過去の活動より
01 overview

開催概要

時期
3月末頃日程調整中決まり次第このページでお知らせします。
会場
高エネルギー加速器研究機構(KEK)つくばキャンパス実習の会場・見学の範囲は、KEKと調整のうえ確定します。
対象
中学校・高校の先生加速キッチンの受講生(中高生・大学生)も、一部参加します。
宿泊
KEKのドミトリーに1泊利用条件・予約方法は確認中です。
費用
先生は、交通費・宿泊費・食費などを各自ご負担いただく想定(実費)金額は日程とあわせて案内します。
サポート
加速キッチンの中高生・大学生がメンターとして各班につきます
02 schedule

2日間のながれ

1日目は「つくる・測る・見る」、2日目は「シミュレーションする・世界とつながる・学校へ持ち帰る」。ざっくりした予定です。

DAY 1つくる・測る・見る

  1. 10:00集合・オリエンテーション班分け。各班に中高生・大学生のメンターがつきます。
  2. 午前検出器の組み立て放射線・宇宙線を測る小さな検出器を、班で組み立てます。
  3. 昼昼食
  4. 午後ちょっとした計測体験つくった検出器で、身近なものや宇宙線を測ります。
  5. 夕方KEKの施設見学Belle IIなど。見学先は調整中です。
  6. 夜夕食・ドミトリーへ夜は、メンターや先生どうしで自由に交流できます(任意)。

DAY 2確かめる・つながる・持ち帰る

  1. 午前PHITS・CORSIKAのシミュレーション体験放射線の飛び方と、宇宙線がつくる空気シャワーを計算します。
  2. 昼昼食
  3. 午後世界の探究プログラムに触れるCERN・Belle IIのマスタークラス、Beamline for Schools、加速キッチンの探究活動。
  4. 夕方前自校で試したいことを考える・まとめ・解散

※ 時刻は、集合の10:00を除き決まっていません。KEKとの調整にあわせて変わります。

03 day 1

1日目 ─ 手を動かす

Morning · 組み立て

検出器をつくる

加速キッチンの活動の入口は、自分の手で検出器を組み立てること。部品を並べ、基板とセンサーをつなぎ、動作を確かめます。先生が初めてでも大丈夫。班ごとにメンターがついて、つまずいたところを一緒に解決します。

  • 光を遮るためのテープ貼りなど、一つひとつの工程に意味がある
  • 「どう教えたら生徒がつまずかないか」も体験しながら見える
班で検出器を組み立てる参加者と、そばで支えるスタッフ
班で組み立てる
完成した検出器の動作をオシロスコープで確かめる様子
動作を確かめる
Afternoon · 計測

測ってみる ─ ちょっとした計測体験

できあがった検出器で、実際に測ります。遮へい板を挟んで放射線の通りやすさを比べたり、建物の階や向きを変えて宇宙線の数を確かめたり。短い時間で「問い→測定→結果」を一周できる題材を選びます。

  • 放射線の遮へい・距離、宇宙線の天頂角・建物の階など
  • 授業や部活動にも持ち帰りやすい、小さな実験が中心
線源と検出器の間に金属板を置いて遮へいを調べる
遮へいを調べる
建物の階を移って検出器の計数を確かめる参加者
階ごとの宇宙線
Evening · 見学

KEKを歩く ─ 施設見学

加速器と測定器の実物を見に行きます。電子と陽電子を衝突させるSuperKEKBと、その衝突を捉えるBelle II測定器など。教科書の図でしか見たことのない装置の大きさを、体で知る時間です。

  • 見学先・範囲は、KEKとの調整で決まります
  • 安全のため、見学時の服装・持ち物は事前にご案内します
実験装置を前に、機器を調整する学生とスタッフ
研究の現場
KEKの加速器トンネルを歩く参加者
加速器トンネル(過去の見学)
04 day 2

2日目 ─ 計算して、つながる

Morning · simulation

PHITSで、放射線の飛び方を計算する

PHITSは、放射線が物質の中でどう振る舞うかを計算するシミュレーションコードです。形と材質を決めて粒子を撃ち込み、飛跡や吸収の様子を図にします。加速キッチンで使っている実習資料をもとに、「条件を1つ変えて比べる」ところまで体験します。

  • 水と骨の板に陽子を入れて、ブラッグピークを見る
  • パソコンの操作に自信がなくても、手順書つきで進める
PHITS公式サイト ↗
PHITSで描いた3次元の形状。水の直方体の中に骨の板が入っている
形をつくる
PHITSの計算結果。左から入った粒子が水の中で止まる様子を色で表した図
粒子の通り道
Morning · simulation

CORSIKAで、宇宙線のシャワーを撃つ

宇宙から来た高エネルギーの粒子は、大気とぶつかって、無数の粒子のシャワーになって地上に降ります。CORSIKAは、その空気シャワーを計算するコードです。エネルギーや入射角を変えて、検出器に届く粒子の数や広がりがどう変わるかを見ます。

  • シャワーの発達と、地上での広がりを図で読む
  • 午前中に自分たちで測った宇宙線とのつながりを考える
CORSIKA公式ページ ↗
陽子が大気中でつくる空気シャワーの縦方向の発達を示すグラフ
シャワーの発達
地表に降り注いだ粒子の分布を示す散布図
地上での広がり
Afternoon · connect

午後 ─ 世界の探究プログラムに触れる

先生自身が体験したことを、生徒の探究につなげるための時間です。ここで紹介する4つから、当日の内容と時間にあわせて組み合わせます。

スクリーンに映した加速器の衝突事象を読む参加者
CERN

国際マスタークラス(ATLAS)

LHCのATLAS実験が記録した実データから、粒子の衝突事象を1件ずつ見分けます。毎年、世界の高校生がオンラインでつながって結果を持ち寄る取り組みです。

ATLASのマスタークラス ↗
ビデオ会議で他国の会場とつないだマスタークラスの様子
Belle II

Belle II マスタークラス

15〜19歳を対象にした1日のプログラム。若手研究者の解説を聞き、簡略化した解析をBelle IIの事象データで体験します。日本の研究所とのライブ中継もあります。

Belle IIのマスタークラス ↗
CERNのビームラインで実験する高校生チーム
Beamline for Schools

Beamline for Schools

CERNなどが運営する、高校生のための国際コンテスト。チームで実験を提案し、選ばれると本物のビームラインで実験できます。応募は無料で、参加者全員に証明書が出ます。加速キッチンの活動からも、2025年に Sakura Particles が採択されました。

BL4S公式サイト ↗
床に座って検出器とパソコンを囲み、測定する中高生たち
Accel Kitchen

加速キッチンでの探究活動

中高生が検出器を借りて、自分の問いを立て、測って、発表する。そのメンターを、同じ中高生・大学生が務めています。学校で取り入れるときの時間・道具・費用も、等身大で紹介します。

探究プログラムを見る ↗

※ マスタークラスは、公式の国際開催に参加するのではなく、教材・手法を体験・紹介する形を想定しています。扱い方は決まり次第お知らせします。

05 support

サポートと、宿泊・費用

メンターは、加速キッチンの中高生・大学生

組み立てや測定、シミュレーションでは、加速キッチンで探究してきた中高生・大学生が班に入ってサポートします。「生徒の目線でどこにつまずくか」を一緒に体験できるのが、この研修のいいところです。

未成年のメンターは、保護者の同意を得たうえで、成人スタッフの見守りのもとで参加する予定です。

宿泊と費用

  • 宿泊は、KEKのドミトリー(1泊)を予定しています。
  • 先生は、交通費・宿泊費・食費などを各自ご負担いただく想定です。
  • 金額・支払方法・キャンセル条件は、日程とあわせて案内します。
  • 学校の出張手続きに必要な書類は、ご相談ください。
06 apply

参加申込(事前登録)

日程・費用・宿泊が決まり次第、ご登録のメールアドレスにご案内します。この申込で参加が確定するわけではありません。

申込の受付は、日程が決まり次第はじめます。それまではフォームの内容をご確認いただけます(送信はできません)。

区分 必須
参加できそうな日程
宿泊(ドミトリー)

中高生の方は、保護者の方の同意を得てお申し込みください。

申込を受け付けました

ご登録のメールアドレスに確認メールをお送りしました。日程・費用・宿泊の詳細が決まり次第、ご案内します。

フォームでお困りの場合は、お問い合わせ(学校担当者・先生向け)からご連絡ください。