New Evolution of Particle Physics at ILC and Development of Calorimeters

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15H02083
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 駒宮 幸男 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 名誉教授 (80126060)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: ILC / ヒッグス粒子 / 超対称性

Outline of Annual Research Achievements

2016年12月に盛岡市で開催された International Linear Collider Workshop (LCWS2017)において、ILCをヒッグスファクトリーとする計画の見直しに関して大きな進展があった。2012年に発見されたヒッグス粒子の詳細研究による標準理論を超える物理の方向を決定することは、重心系エネルギー 250GeVだけで可能であることが分かった。既に、この計画においてもヒッグス粒子と他の素粒子の結合の精密測定によって十分な物理成果が期待できることは分かっているが、更に多くの物理解析の可能性を研究する。250 GeVにおいて2ab-1のルミノシティを仮定して解析を行う。特に、ヒッグス粒子とｂクォーク、τレプトン、Zボゾン、Ｗボゾンなどとの結合の精密測定を、有効場理論を用いて、総合的な解析を行う。これらの素粒子物理学・宇宙論研究に対する大方針はILCの国際的な動きや国内での様々な動きにかかわらず盤石である。一方、2020年度の3月にSLACでの国際会議が開催されたのを最後に、コロナウイルスの蔓延によって海外出張が不可能となった。また、ハドロンカロリメータに関してはDESYの研究者と共同して、当方は光検出器 MPPCの開発と性能評価などを行っていく予定であったが、これもコロナウイルスの蔓延で海外出張が不可能となったため、取りやめとなった。それにもかかわらず主に進展があったのは、2021年8月にILC-Japanが組織されてから、浅井祥仁東大教授などの新たにILCに参加した研究者も含めて「真空」や「時空」に対する新たなILC関連の研究が始まり、本基盤A研究も、これに貢献してきたことである。特に、ILCでのヒッグス粒子の質量の直接的な精密測定と、トップクォーク質量のエネルギースキャンによる精密測定によって、真空の安定性を更なる精度での測定を目指してきた。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。