1996 Fiscal Year Annual Research Report
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08640374
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
高杉 英一 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (00135633)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 実 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (70273729)
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| Keywords | ニュートリノ / マヨラナ型質量項 / ニュートリノ混合 / 太陽ニュートリノ / 大気ニュートリノ |
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| Research Abstract |
太陽ニュートリノや大気ニュートリノの観測から、ニュートリノが質量を持ち、混合状態にあることが推測される。太陽ニュートリノ問題は、太陽からの電子(e)型のニュートリノの一部が失われているとの実験で、また、大気ニュートリノの問題は、大気中で生成されたμ型のニュートリノが地上に至るまでに一部失われている問題である。これらの現象は、ニュートリノ混合を考慮すると自然に理解できる。太陽の問題では、e型とμ型の混合、大気中の問題は、μ型とτ型との混合太陽内の物質の効果を考えると、理解できる。問題になるのは、e型とμ型の混合は小さくてよいが、μ型とτ型の混合は大きくなければならないことである。統一理論の観点からは、ニュートリノ混合はクォーク混合とよく似ていると考えられる。クォーク混合はほぼ対角的であるので、なぜニュートリノ混合には大きな混合が現れるのか、大変不思議である。
本研究では、クォーク混合と同時にニュートリノ混合を説明する模型を作ることが主目的の一つである。特に、超対称統一理論での質量と混合の関係を系統的に研究した。統一理論では、アップクォークの質量項はニュートリノのディラック型の質量項と関係している。また、ダウンクォークの質量項は荷電レプトンの質量項と関係している。ニュートリノの質量項の特殊性は、シ-ソ-機構に現れる右巻きニュートリノのマヨラナ質量項(M)で、混合を調べることは直接にこの項を調べることになる。
現在行っている研究は
(1)小林・益川行列の実験値を再現するアップとダウンクォークの質量行列を求める。
(2)ダウンと荷電レプトンの質量行列を質量を再現する用に求める。
(3)これらの、行列を用いニュートリノの質量項を求め、実験の情報から右巻きマヨララ質量項(M)の情報を得る。
ことである。(1)、(2)は解決がついたので、現在(3)を研究している。質量項Mは理論が統一されるエネルギースケールでの物理を反映しているので、大変興味深い。
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