2009 Fiscal Year Annual Research Report
標準模型を超えた物理における準安定荷電粒子とその初期宇宙論・LHC現象論
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21740164
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
濱口 幸一 The University of Tokyo, 大学院・理学系研究科, 准教授 (80431899)
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| Keywords | 初期宇宙 / LHC / 長寿命荷電粒子 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、以下の3つである。【1】準安定荷電粒子を用いた7Li問題の解決を含む無矛盾な素粒子模型+初期宇宙シナリオを構築する。【2】準安定荷電粒子が存在する時のLHC現象論の研究。特に、LHCにおける準安定荷電粒子の寿命測定/崩壊モード解析の手法を提案する。また数値シミュレーションによってLHCで寿命や崩壊モードがどこまで検証出来るかを明らかにしておく。【3】研究期間中にLHCの初期の結果が出たら、準安定荷電粒子の証拠の有無に応じて、上の2つにフィードバックすると共に、実験結果に基づいた素粒子模型・初期宇宙シナリオの構築を進める。
1年目にあたる今年度は、準安定荷電粒子の具体的候補として、グラビティーノをLSPに持つ超対称標準模型におけるスタウNLSPを念頭に考えながら研究を進めた。まず【1】に関しては、準安定荷電粒子(ここではスタウ)が通常の熱的生成で作られたと考えると7Li問題の解決に必要な数に足りないため、非熱的生成によるシナリオを考え、論文にまとめた。一方【2】に関しては、スタウの寿命測定と崩壊モード解析について調べた。生成されたスタウはほとんどLHCの検出器を突き抜けて外に出ていってしまうため、その崩壊を見る事は出来ない。しかし中には十分に遅いスタウも生成され、それらは検出器内で止まる。この「中に止まる」スタウがターゲットとした提案を行い、論文にまとめた。
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