ニュートリノの安定性と崩壊率・寿命
Publicly Offered Research
| Project Area | Exploration of Particle Physics and Cosmology with Neutrinos |
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| Project/Area Number |
21H00069
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
山口 昌英 東京工業大学, 理学院, 教授 (80383511)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | ニュートリノ |
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| Outline of Research at the Start |
ニュートリノという粒子の性質を明らかにする上で、最も重要な情報は、その質量と安定性（寿命）です。本研究課題では、これまでで最高の精度でニュートリノの寿命を測定・制限する方法を提案するとともに、具体的にその測定手法や崩壊モードを決定する手法を確立することが目的です。
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| Outline of Annual Research Achievements |
ニュートリノの寿命について、光子を伴うradiative decayの場合には非常に厳しい制限が与えられている。これとは異なる標準模型の枠外のdark sectorに崩壊するinvisible decay について考察を行った。具体的には、宇宙初期に生成され現在まで存在するニュートリノを直接捉えようと計画中のPTOLEMY型の実験を想定し、宇宙背景ニュートリノのトリチウムへの捕獲を介したニュートリノ崩壊への制限を考察した。特に、ニュートリノが標準模型の軽いニュートリノとdark sectorの粒子に崩壊する場合、ニュートリノの寿命だけでなく、dark sectorの粒子の質量にも制限を与えられることを示した。これらの目的のために、2体崩壊や3体崩壊によって生成される軽いニュートリノのエネルギースペクトルや、軽いニュートリノを検出する過程で放出される電子のエネルギースペクトルの定式化も行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画通りの成果が出ているので。
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| Strategy for Future Research Activity |
PTOLEMY型の実験で実際に観測される観測される電子のスペクトルにどのような特徴的な形・大きさ等があるかを明らかにし、各崩壊モードを区別するために必要な精度を見積もる。
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Report
(1 results)
Research Products
(2 results)
