超対称模型におけるフレーバーの物理

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13640309
• Research Institution: The High Energy Accelerator Research Organization
• Principal Investigator: 岡田 安弘 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (20212334)
• Keywords: 素粒子 / 超対称性 / フレーバー物理 / Bファクトリー / レプトンフレーバーの破れ / ミュー粒子 / 大統一理論 / シーソー模型

Research Abstract

1.Super B factory計画における超対称模型の探索
KEKおよびSLACでは将来現行のBファクトリーのルミノシティーをさらに一桁以上増強するSuper B factory計画を検討している。その実験の主な目的は標準模型を超える物理をB中間子やタウ粒子の崩壊を通じて探ることである。ここでは、新しい物理の可能性の有力候補として超対称模型を取り上げ、様々なフレーバーチェンジングニユートラルカレント過程やCPの破れを組み合わせることのよって、超対称性の破れの決まり方が異なった模型(大統一理論やフレーバー対称性を持った理論)をどのように区別することができるかを明らかにした。さらに、コライダー実験における超対称粒子の探索との関連を見るために、LHC実験におけるベンチマークシナリオに対応する模型パラメーターでBの物理に現れるシグナルを検討した。
これらの結果をKEKおよびSLACを中心に行われているSuper B factory計画検討のための会議で発表した。
2.超対称模型におけるレプトンフレーバーの破れ
ミュー粒子が陽電子と光子に崩壊するような過程は世代ごとのレプトン数を保存しない過程である。標準模型ではこのような過程は起きないが、超対称模型では現行実験の観測にかかるぐらい大きくなりうることが知られている。ここでは、超対称シーソー模型を例にとって、重いヒッグス粒子の交換による新しい寄与によりミュー粒子のレプトンフレーバーを破る過程がどの程度大きくなりうるかを調べた。その結果、特にミュー粒子原子におけるミュー粒子-電子転換過程で新しい効果が顕著に現れること、原子核の核種依存性がレプトンフレーバーを破る相互作用を調べるうえで役に立つことを明らかにした。

Research Products

• [Publications] S.Kamemura: "New physics effect on the Higgs self-coupling"Physics Letters B. 558, 3-4. 157-164 (2003)
• [Publications] R.Kitano: "Higgs-mediated muon-electron conversion process in supersymmetric see-saw model"Physics Letters B. 575, 3-4. 300-308 (2003)