2012 Fiscal Year Annual Research Report
余剰次元に基づくカイラルフェルミオン生成の新しい機構と階層性問題の解決
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22540281
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
坂本 眞人 神戸大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (30183817)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長澤 智明 苫小牧工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (20435465)
竹永 和典 熊本保健科学大学, 保健科学部, 准教授 (50379294)
谷村 省吾 名古屋大学, 情報科学研究科, 教授 (90273482)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 余剰次元 / ヒッグス機構 / カイラルフェルミオン / 高次元ゲージ理論 / 階層性問題 / 世代数 |
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| Research Abstract |
標準模型は最終的な理論とは考えられておらず、多くの問題と謎が残されたままである。例えば、1)ゲージ対称性の破れとなるヒッグス粒子の質量二乗はなぜ負なのか？ 2)なぜフェルミオンは全てカイラルフェルミオンなのか？ 3)フェルミオン質量の間に大きな階層性があるのはなぜか？ 4)クォークフレーバー間の混合は小さいのに、レプトンフレーバー間の混合は大きいのはなぜか？ 5)CPの破れの起源となるCP位相の起源は何か？ これらの問題を、4次元場の理論の枠組みの中で自然に解決することは難しい。そこで、余剰次元をもつ高次元ゲージ理論を考えることによって、これらの問題を解決する模型の構築を本研究では試みた。
我々は、余剰次元として1次元線分または円周をもつ5次元ゲージ理論を考察した。この理論の枠組みの中で、ヒッグス場、スピノル場、ゲージ場がしたがう余剰次元方向の一般的な境界条件のクラスを明らかにした。この解析から、余剰次元に点状相互作用を導入することによって、カイラルフェルミオンが生成され、点状相互作用を複数個導入することで、クォーク・レプトンの世代についても解決できることがわかった。また、クォークフレーバー間、あるいは、レプトンフレーバー間の混合は、この模型では、幾何学的な観点から解釈することができ、クォークセクターについては、我々の模型で実験結果を再現することができた。
レプトンセクターについては、解析中であるが、クォークフレーバー混合が小さく、レプトンフレーバー混合が大きい理由は、我々の模型では、クォークが重たく、ニュートリノが非常に軽いことによって説明できる可能性があることが示唆されている。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(5 results)
