Search for New Physics using the collision data at Y(2,3S) resonance at Belle II

• Project/Area Number: 23K03442
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 15020:Experimental studies related to particle-, nuclear-, cosmic ray and astro-physics
• Research Institution: High Energy Accelerator Research Organization
• Principal Investigator: 西田 昌平 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 准教授 (20370075)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2027: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2026: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2025: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2024: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2023: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
• Keywords: フレーバー物理 / 加速器 / 新物理 / ダークマター / レプトンフレーバーの破れ

Outline of Research at the Start

素粒子物理学の現在の最大の課題は標準模型を超えた新物理の解明であり、荷電レプトン数を保存しない崩壊過程の探索やダークマターの解明に向けた様々な実験が行われている。KEKの電子陽電子衝突型加速器実験Belle IIもその一つで、大量のB中間子を生成し、その崩壊の研究で新物理を探索する。本研究ではBelle IIの衝突エネルギーを変更し、Υ(2,3S)共鳴状態を作るエネルギーでの運転を提案する。これにより、Υ(2,3S)の崩壊から荷電レプトン非保存やダークマターの探索が可能となる。