2019 Fiscal Year Research-status Report
Phenomenology of natural GUT with spontaneous SUSY breaking and extra dmension
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19K03823
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
前川 展祐 名古屋大学, 素粒子宇宙起源研究所, 准教授 (40273429)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 大統一理論 / 超対称性 / 超対称性の破れ / 小林益川行列 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
自然な大統一理論における自発的な超対称性の破れのシナリオは、超対称大統一理論の問題を自然に解決する自然な大統一理論と超対称性の破れのセクターを統一するという魅力的な提案になっていた。残念ながら、このシナリオでは、超対称標準模型の範囲内では普通にはフォティーノが最も軽い超対称粒子となり、その熱的残存量が多すぎるという問題があり、まだ、論文としては発表できていなかった。その問題の回避できる２つの可能性を吟味した。ひとつは、超対称標準模型以外の粒子であるアクシィーノが最も軽い超対称粒子となる可能性である。その場合は、フォティーノがアクシーノとアクシオンに崩壊することにより、宇宙論的な問題が回避できることがわかった。もう一つの可能性は、少々の微調整を許すことによりフォティーノの代わりにヒッグジーノを最も軽い超対称粒子になっている可能性である。両可能性ともに現実的な暗黒物質量を与えうることがわかったので、ようやく、全体のシナリオを論文として発表するに至った。
小林益川行列の（１，３）成分であるVubは、測定の結果、カビボ角の3乗というより4乗で与えられることがわかってきた。この実験事実を説明できるシナリオとして、世代対称性とCP対称性を持つE6大統一理論が知られていたが、ニュートリノの大混合角をSO(10)の10次元表現を物質として導入することにより実現できるSO(10)大統一理論では比較的一般的にこの実験事実を再現することがわかってきた。さらにその十分条件を議論した。
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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
自然な大統一理論における自発的な超対称性の破れでの宇宙論的な問題を解決することで、現実的なシナリオとして提案することが可能になった。
また、湯川結合定数の決定も最終的な予言をする際には重要なことであり、その部分で進展があったことは、大きな進展と言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
まずは、小さいVubを再現するSO(10)大統一理論の研究を推進する。この仕事の重要なところは、湯川結合定数をO(1)係数も含めて決定できることである。湯川結合定数が決定されると、まず、陽子崩壊の詳細な予言が可能になる。更に、超対称性の破れを決めることで、フレーバーの変える中性カレント過程やCPを破る過程に対する詳細な予言が可能になる。これを普通のSO(10)大統一理論のシナリオで決定するとともに自然なSO(10)大統一理論においても決定したい。
並行して、自然な大統一理論における自発的な超対称性の破れのシナリオにおいて、余次元のためO(1）係数ではなくなるような可能性について調べたい。
更に、E6大統一理論において自発的な超対称性の破れを繰り入れる可能性も吟味したい。
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| Causes of Carryover |
購入予定だったノートパソコンをの購入を遅らせたため。。
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