2018 Fiscal Year Research-status Report
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16K17681
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| Research Institution | High Energy Accelerator Research Organization |
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Principal Investigator |
遠藤 基 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 准教授 (70568170)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | フレーバー物理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
フレーバー物理における新物理探索に関する研究を行なった。まず、この理論的研究では低エネルギー有効理論が一般的に用いられてきたが、これまでに広く用いられてきた有効理論は電弱エネルギースケール以下でしか本来用いることはできない。しかし、新物理のエネルギースケールはさらに高いところにあることがＬＨＣ実験により明らかになってきた。そのため、新たな低エネルギー有効理論が必要とされる。本研究ではＳＭＥＦＴとよばれる電弱エネルギースケールよりも高いエネルギースケールで用いられる有効理論によるフレーバー物理の定式化を行なった。その結果、従来のアプローチでは取り入れることのできなかった効果を正しく評価することができた。今後はＳＭＥＦＴを用いた手法がフレーバー物理においても標準となると考えられる。
また、ＬＨＣ実験におけるクォークフレーバーを破る（クォーク数が保存しない）プロセスの研究を行なった。素粒子標準理論ではクォークフレーバーの破れは小さいため、これまでＬＨＣ実験ではそのようなプロセスをターゲットとしてこなかった。しかし、最近の実験や理論の発展によると、Ｂ中間子やＫ中間子の崩壊において新物理の効果によって大きくクォークフレーバーが破れている可能性が指摘されている。よって、この結果が確定した場合には、ＬＨＣ実験においてクォークフレーバーの破れの直接検出により新物理の発見が期待される。そのため、将来のLHC実験においてクォークフレーバーの破れの検出可能性について研究を行なった。その結果、新物理の代表的な候補である超対称性模型において、そのエネルギースケールが約１ＴｅＶ以下にあれば検出可能であることを明らかにした。
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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
フレーバー物理に関する研究はおおむね順調に進めている。しかし、当初予定していたミュー粒子異常磁気モーメントに関する研究の進捗が少々遅れてしまい、年度内に終えることができなかった。一方で、ＬＨＣ実験におけるクォークフレーバーの破れに関する研究は予定よりも早く進めることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでにフレーバー物理の研究で得られた知見をさらに広い範囲の精密測定の物理に適用する。さらに、２０１９年の夏に報告が予定されているミュー粒子異常磁気モーメントやＢ、Ｋ中間子などの結果に基づいて新物理探索に関する研究を行う。
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| Causes of Carryover |
本年度はほぼ計画通り使用した。前年度未使用額がくりこされているため次年度使用額が発生した。次年度使用額は主に旅費として使用する予定である。
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