2020 Fiscal Year Annual Research Report
Search for Axion-Like-Particles and New Physics in semileptonic B decays from Belle II
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19F19325
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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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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
WAHEED EIASHA 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, 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2019-11-08 – 2022-03-31
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| Keywords | B中間子 / セミレプトニック崩壊 / 新物理 / アクシオン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、大量に生成したB中間子の崩壊を研究するための実験であるBelle実験およびその後継のBelle II実験のデータを用い、B中間子のセミレプトニック崩壊における新物理探索を行う。B中間子のセミレプトニック崩壊B→D*lνのBelleの最新の測定結果を、系統誤差や理論的不定性の寄与を抑制した新しい方法で再フィットをlattice QCDからの入力を入れた場合とそうでない場合について行い、測定モデル依存性を抑制したVubの測定を行い、この結果を論文に投稿した。
Belle II実験内では、粒子識別装置のAerogel RICH検出器の運用に貢献した。また、Belle IIの初期実験データの妥当性を検証するためにB→D(*)h 崩壊の分岐比の測定を行い、過去の測定と矛盾のない結果が得られた。これにより、Belle II検出器が期待通りの性能を得られていることがわかった。この結果をMoriond国際会議の Conference Paper としてまとめた。また、Belle実験のデータを行いてB→DπとB→DK崩壊の分岐比の測定を開始した。この測定は、QCD因子化の検証に有効であり、理論的にも注目されている研究である。シミュレーションを用いた研究を行い、バックグラウンド抑制方法や信号の抽出方法などの解析方法を確立した。その他、Belle II実験の運転時のデータ収集シフトなどを適宜担当し、実験遂行に貢献した。
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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
新型コロナウィルス感染症の影響で、学会や国際会議の参加ができなくなり、KEK外の理論研究者などとの議論ができなくなるなどの影響がでているが、オンラインの打ち合わせなどを用いて着実に進めることができている。B→DπとB→DK崩壊の分岐比の研究に新しく取り組むなど、順調にデータ解析を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
Belle実験データを用いて、B→DπとB→DK崩壊の分岐比の測定からQCD因子化の計算の検証するため解析する。並行して、B→D*lν崩壊やその他の方法によるアクシオン様粒子探索の手法を開拓し、研究を開始する。
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