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ミューオン異常磁気能率のアノマリーを説明する新物理の現象論的研究

Publicly Offered Research

Project AreaParticles Physics opening up the Tera-scale horizon using LHC
Project/Area Number 26104705
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

戸部 和弘  名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (20451510)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Keywordsミュー粒子異常磁気能率 / 標準模型を超える理論 / 新物理
Outline of Annual Research Achievements

ミュー粒子異常磁気能率(muon g-2)の実験値と標準模型の予言値の食い違いを、どのような標準模型を超える新物理で説明出来るかを研究した。特に、2 Higgs doublet model(2HDM)でμーτフレーバーの破れがある模型を考えて、muon g-2のアノマリーを説明出来る可能性を詳しく研究した。μーτフレーバーの破れを考えたのは、LHC実験のCMSグループがヒッグス粒子の崩壊でh→μτの現象の兆候を報告したのに動機付けられている。標準模型では起こらないこのようなフレーバーの破れが2HDMでは自然に導入されることはよく知られているが、我々はこのようなμーτフレーバーの破れの相互作用が、muon g-2に大きな量子補正を生成することを発見し、これによって現在報告されているmuon g-2の標準模型の予言値からのズレを説明出来る可能性があることを示した。(JHEP 1505, 028 (2015)) もしこの可能性が本当である場合には、タウ粒子の崩壊τ→μγの現象が将来のSuperKEKB実験で観測される可能性があることを指摘した。さらにτ→μνν過程にも、重要な補正を生成する可能性を見つけ、この過程の精密測定及びτ→eνν過程とのレプトンユニバーサリティーの破れの精密測定の重要性を指摘した。またその他様々なμ、τ粒子の崩壊現象などへの影響も詳しく解析し、将来の実験の重要性を示した。(arXiv:1511.08880) この研究に関しては、幾つかの国内、国際会議で発表したのに加え、J-PARCのCollaboration meetingを始めとして、IPMU, 九州大, KEK, 首都大, 富山大, 島根大にセミナーに招待され、多くの理論家、実験家の人たちと議論ができて有意義であった。またミシガン大、ミシガン州立大を訪問した際に、この話題についてセミナーをし、そこでも理論家、実験家の人たちと有意義な議論ができた。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2016 2015 2014

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 4 results)

  • [Journal Article] Survey of Higgs interpretations of the diboson excesses2015

    • Author(s)
      Yuji Omura, Kazuhiro Tobe, Koji Tsumura
    • Journal Title

      Physical Review D

      Volume: 92 Issue: 5 Pages: 055015-055015

    • DOI

      10.1103/physrevd.92.055015

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Lepton-flavor-violating Higgs decay h→μτ and muon anomalous magnetic moment in a general two Higgs doublet model2015

    • Author(s)
      Yuji Omura, Eibun Senaha, Kazuhiro Tobe
    • Journal Title

      JHEP

      Volume: 1505 Issue: 5 Pages: 028-028

    • DOI

      10.1007/jhep05(2015)028

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Lepton-flavor-violating Higgs decay h to μτ and muon anomalous magnetic moment in a general two Higgs doublet model2015

    • Author(s)
      Y. Omura, E. Senaha, K. Tobe
    • Journal Title

      JHEP(掲載決定)

      Volume: 未定

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Lepton-flavor-violating Higgs decay h→μτ and muon anomalous magnetic moment in a general two Higgs doublet model2016

    • Author(s)
      戸部和弘
    • Organizer
      World Research Unit for Heavy Flavor Particle Physics Symposium 2016, Interplay between LHC and Flavor Physics
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2016-03-14
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Lepton-flavor-violating Higgs decay h→μτ and muon anomalous magnetic moment in a general two Higgs doublet model2015

    • Author(s)
      戸部和弘
    • Organizer
      Particle Cosmology and Beyond
    • Place of Presentation
      金沢アートホール
    • Year and Date
      2015-11-16
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Muon g-2 in a general two Higgs doublet model2015

    • Author(s)
      戸部和弘
    • Organizer
      新学術領域研究会テラスケール研究会
    • Place of Presentation
      東京大学、本郷
    • Year and Date
      2015-06-27
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Muon g-2 in physics beyond the standard model2015

    • Author(s)
      戸部和弘
    • Organizer
      The 10th g-2/EDM collaboration meeting
    • Place of Presentation
      茨城県東海村 J-PARC
    • Year and Date
      2015-06-25
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Lepton-flavor-violating Higgs decay h→μτ and muon anomalous magnetic moment in a general two Higgs doublet model2015

    • Author(s)
      戸部和弘
    • Organizer
      Flavor Physics & CP Violation 2015
    • Place of Presentation
      名古屋大学(ポスター発表)
    • Year and Date
      2015-05-25
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] The Standard Model and Beyond2014

    • Author(s)
      Kazuhiro Tobe
    • Organizer
      CTEQ School on QCD and Electroweak Phenomenology
    • Place of Presentation
      Peking University, China
    • Year and Date
      2014-07-16 – 2014-07-17
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited

URL: 

Published: 2014-04-04   Modified: 2018-03-28  

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