2021 Fiscal Year Annual Research Report
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18H01210
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
佐藤 丈 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (60322294)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
下村 崇 宮崎大学, 教育学部, 准教授 (00447278)
荒木 威 奥羽大学, 歯学部, 講師 (40645884)
上坂 優一 九州産業大学, 理工学部, 特任助教 (60826618)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | レプトンフレーバー / μーτ対称性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
レプトンフレーバーを破る模型に関して、それがどのように将来実験で測られるのか、また現在見えている現象の中で標準理論では説明しきれていない現象をどのように説明しうるのかについて、種々調べた。
具体的にはLμーLτ対象性をゲージ化した模型がハッブルテンション（ハッブル定数がその測り方に応じて違う値に見える状況）を説明しうることは知られていたが、より詳細な模型でそれがどのように説明されるのかについて研究を行った。このような模型では通常Z'と呼ばれる中世の軽いゲージボソン以外に、マヨロンと言われる軽い粒子が存在するので、それらの影響を包括的に取り扱い、あるパラメタ領域では確かに説明できることを見た。また、ニュートリノトライデントと言われる過程の詳細な探索がこのような模型の検証にどの程度どの用に役立つかについても調べた。さらに、ミューオン原子を用いた実験で、その電子のスペクトラムを観測することでどの程度の検証が可能になるのかについても検討した。
他にも、レプトンフレーバーを破るような模型がビームダンプ実験でどのように検証されるのかについて詳細に調べた。
一方で、更にレプトン数が破れる現象にも注目して研究を進めた。具体的にはミューオン原子を使う実験においてμ~- ー＞ e^+という転換がどの程度起こってよいのかについて、理論的な可能性を追求し、近い将来の実験では観測可能性はないが、もう少し先の実験として検討されている施設では可能性があることを見た。
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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
LμーLτ模型の検証に関する研究は順調に進んでいる。また一般にレプトンフレーバーの破れをどのように検証するべきかという点についても順調だと考える。さらに標準理論を超える模型に関するアイデアもこれらの研究を通していくつか出てきているので、概ね順調に進展していると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続きレプトンフレーバーの破れの検証に関する研究を行う。COMET実験がもうすぐ可動することを見据えてミューオン原子を用いた実験における検証に重点を移す。具体的にはDecay In Orbitと言われる電子のスペクトルを詳細に観測することでどのような模型が検証できるのかについて詳しく調べる。また、原理的にはレプトン数も破るμ^- ->e^+転換が起きうるが、これについても引き続き研究を進める。
さらに、具体的な模型の構築も行いたい。
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