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2016 Fiscal Year Research-status Report

暗黒物質を含む素粒子模型とその初期宇宙論およびコライダー現象論

Research Project

Project/Area Number 26800123
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

濱口 幸一  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (80431899)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2018-03-31
Keywords暗黒物質 / LHC
Outline of Annual Research Achievements

ATLAS, CMSによって報告された750 GeV diphoton excessを受けて、本研究課題のターゲットである暗黒物質と関連したいくつかの研究を行った。
750 GeV diphoton excessを説明出来る素粒子模型のうち、約375GeVのvector-likeクォークが750 GeVの束縛状態を作りそれがdiphoton excessを説明するような模型について、模型構築を行い、LHCでの他のexcessのヒント(ATLAS on-Z excess)を同時に説明する可能性や暗黒物質の現象論について解析を行った。
また、vector-lileクォークが (i) diphoton excessを説明するループダイアグラムに寄与すると共に、(ii) LHCでの他のexcessのヒント(multilepton excess)を同時に説明するような模型構築を行い、LHCでのシグナルや暗黒物質の現象論について解析を行った。

また、暗黒物質の残存量とミューオン異常磁気能率のずれを同時に説明出来る超対称性模型の研究について、解析の主な部分が完成した。超対称性模型において、ニュートラリーノ暗黒物質の初期宇宙での熱的残存量が現在の観測値と一致する典型的なパラメータ領域では、カラーを持たない超対称性粒子がO(100)GeVの質量を持っている。このようなパラメータ領域においてミューオン異常磁気能率の実験値と標準模型予言値のずれを説明することが出来る。ニュートラリーノ暗黒物質の熱的残存量とミューオン異常磁気能率のずれを同時に説明出来るパラメータ領域を同定し、13-14TeVのLHC実験での検証可能性を調べている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究の大きな目的は、暗黒物質を含む素粒子模型とその初期宇宙論およびコライダー現象論を突破口として、標準模型を超える物理を探索する事である。

2016年度は750 GeV diphoton excessという予期せぬイベントによって当初の予定と異なる研究が主になったが、実験結果に応じて柔軟に研究を行うことが出来た。

Strategy for Future Research Activity

昨年度から継続して行っている、暗黒物質の残存量とミューオン異常磁気能率のずれを同時に説明出来る超対称性模型の研究を完成させ、発表する。

この他、超対称性模型以外の素粒子模型においても、初期宇宙論およびコライダー現象論を中心とした研究を行う。

Causes of Carryover

研究成果発表のための旅費支出が当初予定よりも少なくて済んだため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

研究成果発表のための旅費として使用する。

  • Research Products

    (14 results)

All 2017 2016 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 6 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 5 results)

  • [Int'l Joint Research] National Taiwan Normal University(台湾)

    • Country Name
      その他の国・地域
    • Counterpart Institution
      National Taiwan Normal University
  • [Int'l Joint Research] Northwestern University/University of Oklahoma(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      Northwestern University/University of Oklahoma
  • [Int'l Joint Research] Institute for Basic Science (IBS)(韓国)

    • Country Name
      KOREA (REP. OF KOREA)
    • Counterpart Institution
      Institute for Basic Science (IBS)
  • [Journal Article] Flaxion: a minimal extension to solve puzzles in the standard model2017

    • Author(s)
      Yohei Ema, Koichi Hamaguchi, Takeo Moroi, Kazunori Nakayama
    • Journal Title

      JHEP

      Volume: 1701 Pages: 096

    • DOI

      10.1007/JHEP01(2017)096

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Affleck-Dine Leptogenesis with Varying Peccei-Quinn Scale2017

    • Author(s)
      Kyu Jung Bae, Howard Baer, Koichi Hamaguchi, Kazunori Nakayama
    • Journal Title

      JHEP

      Volume: 1702 Pages: 017

    • DOI

      10.1007/JHEP02(2017)017

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Probing the origin of 750 GeV diphoton excess with the precision measurements at the ILC2016

    • Author(s)
      Kyu Jung Bae, Koichi Hamaguchi, Takeo Moroi, Keisuke Yanagi
    • Journal Title

      Phys. Lett. B

      Volume: B759 Pages: 575-582

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2016.06.026

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] From the 750 GeV diphoton resonance to multilepton excesses2016

    • Author(s)
      Kyu Jung Bae, Chuan-Ren Chen, Koichi Hamaguchi, Ian Low
    • Journal Title

      Phys.Rev. D

      Volume: D94 Pages: 015035

    • DOI

      10.1103/PhysRevD.94.015035

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Models of a 750 GeV quarkonium and the LHC excesses2016

    • Author(s)
      Koichi Hamaguchi, Seng Pei Liew
    • Journal Title

      Phys.Rev. D

      Volume: D94 Pages: 035012

    • DOI

      Phys.Rev. D94 (2016) no.3, 035012

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Diphoton Excess and Running Couplings2016

    • Author(s)
      Kyu Jung Bae, Motoi Endo, Koichi Hamaguchi, Takeo Moroi
    • Journal Title

      Phys.Lett. B

      Volume: B757 Pages: 493-500

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2016.04.031

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Flaxion: a minimal extension to solve puzzles in the standard model2017

    • Author(s)
      濱口幸一
    • Organizer
      KEK-PH 2017
    • Place of Presentation
      KEK, つくば、茨城県
    • Year and Date
      2017-02-16 – 2017-02-16
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 新物理 直接探索2016

    • Author(s)
      濱口幸一
    • Organizer
      Flavor Physics Workshop 2016
    • Place of Presentation
      岩室温泉ゆもとや(新潟県 新潟市)
    • Year and Date
      2016-10-26 – 2016-10-26
    • Invited
  • [Presentation] LHCの最新結果を踏まえた TeVコライダーによる新物理探索2016

    • Author(s)
      濱口幸一
    • Organizer
      日本物理学会
    • Place of Presentation
      宮崎大学(宮崎県 宮崎市)
    • Year and Date
      2016-09-21 – 2016-09-21
    • Invited
  • [Presentation] Beyond the Standard Model,2016

    • Author(s)
      濱口幸一
    • Organizer
      The 22nd Vietnam School of Physics (VSOP-22)
    • Place of Presentation
      Quy Nhon, Vietnam
    • Year and Date
      2016-09-10 – 2016-09-12
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Probing the origin of the 750 GeV diphoton excess with the precision measurements at the ILC2016

    • Author(s)
      濱口幸一
    • Organizer
      ECFA-LC 2016
    • Place of Presentation
      Santander, Spain
    • Year and Date
      2016-06-01 – 2016-06-01
    • Int'l Joint Research / Invited

URL: 

Published: 2018-01-16   Modified: 2022-02-22  

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