2020 Fiscal Year Research-status Report
Search for lepton flavor violation in meson decays
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17K05474
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| Research Institution | High Energy Accelerator Research Organization |
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Principal Investigator |
西田 昌平 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 (20370075)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | レプトンフレーバーの破れ / 中間子 / 新物理 / フレーバー物理 / 粒子識別 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Indian Institute of Technology Hyderabad の学生2名とともにBs→τlとΥ(nS)→τl (n=1,2,3)の解析を進めている。Bs→τlの解析では、Υ(5S)で収集されたデータを用い、生成されたBs対の一方がDs lνへのセミレプトニック崩壊をタグする方法で進めることにした。バックグラウンドの抑制のために用いる変数の研究などを行い、解析方法をシミュレーションで概ね確立した。また、Υ(nS)→τlについては、n=2のΥ(2S)の崩壊に注力することとし、解析の方針を決定した。いずれの解析についても、背景事象の寄与をシミュレーションで用いて、到達可能な感度を見積もった。これらの状況については実験グループに報告の上、現在、実データ解析の前の実験グループ内部の審査を受けている段階である。並行して、既知のBsやΥ(2S)崩壊のデータを用いた、系統誤算の見積を行っている。
この他、Belleで行われているB→τl の解析も協力して進めており、実データを用いた解析を進めた。また、終状態にτを含まないB→Kμeモードの解析は結果が出版された。
Belle II 実験のARICH検出器を含む粒子識別装置については、Belle IIのデータを用いたキャリブレーションや粒子識別性能の研究を引き続き行っており、本課題に関連するμとπの識別の可能性などについての検討も継続している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
Belleのデータを用いた解析については、Bs→τl とΥ(2S) →τlの解析をすすめているが、解析を進めていく上でいくつかの課題や間違いが発見され、予定よりも進捗は遅れている。また、コロナ感染症の影響で学生とはテレビ会議での打合せしかできず、思うようには進んでいない。しかし、結果を得るための実験グループ内のプロセスでみれば、着実に進展はしており、大きな問題ではないと考えている。一方で、Belle IIの検出器の理解や粒子識別の研究については、おおむね順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
Bs→τl とΥ(2S) →τlなどBelleのデータを用いた解析については、令和3年夏までに実データを解析し、秋までに論文にまとめる予定である。Belle II のデータを用いた研究に関しては、検出器の理解や粒子識別の研究については、予定通りすすめられると思う。ただ、Belle II のデータを用いた物理解析は、現時点までに十分なデータが収集されていないため、結果を得ることが困難である。予備的な研究を行うなど、可能な範囲で行う。
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| Causes of Carryover |
研究の進捗状況にあわせ計算機関係の整備を先送りしたほか、新型コロナウィルスの影響で、学会への参加や、学生をKEKに滞在させることなどができなかった。次年度に、計算機の購入や出張、学生のKEKへの滞在に使用予定である。
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