2021 Fiscal Year Annual Research Report
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21J01117
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | High Energy Accelerator Research Organization |
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Principal Investigator |
濱田 佑 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, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2021-04-28 – 2024-03-31
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| Keywords | トポロジカルソリトン / 電弱スキルミオン / 暗黒物質 / ヒッグス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、トポロジカルソリトンをはじめとする場の量子論の非摂動論的効果に着目して、暗黒物質や強いCP 問題などの素粒子物理における未解決問題に整合的な解を与えることである。前年度は主に電弱スキルミオンについての研究を行った。標準模型のヒッグスラグランジアンを高階微分項によって拡張した模型を考え、ヒッグス場と電弱ゲージ場からなるソリトンである電弱スキルミオン解が存在することを明らかにした。また、それをいわゆる非対称暗黒物質として用い、宇宙の暗黒物質残存量とバリオン数非対称性の比が正しく説明できることを示した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
前年度は、主に電弱スキルミオンについて研究した。標準模型のヒッグスラグランジアンを高次の微分項によって拡張したモデルを考え、ヒッグス場と電弱ゲージ場からなるソリトンである電弱スキルミオン解の存在を明らかにた。また、これをいわゆる非対称暗黒物質として用い、宇宙に残る暗黒物質とバリオン数の非対称性の比を正しく説明できることを示した。当初の期待以上に進展した。
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| Strategy for Future Research Activity |
前年度に解析した電弱スキルミオンについて、宇宙論的応用を考察する。暗黒物質、宇宙のバリオン数生成、及び初期宇宙磁場生成などを同時に説明することを試みる。
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