トパーズ測定器を用いたe^+e^-衡突による新粒子探索

1987 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 62540201
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 鈴木 史郎 名古屋大学, 理学部, 助手 (50089851)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宮本 彰也 高エネルギー物理学研究所, 物理研究部, 助手 (50174206) ; 梶川 良一 名古屋大学, 理学部, 教授 (40022537)
• Keywords: e^+e^-衡突 / トリスタン / トパーズ測定器 / QED / 電弱理論 / 標準モデル / トップクォーク探索 / 重レプトン探索

Research Abstract

トパーズ測定器は昭和62年3月にビームラインにロールインされ, その後の調整も順調に進み, 予定通り5月末からデータ収集ランを開始した. 今年度は, 5月〜7月末, 10月〜12月末, 1月〜3月の三回に分けてそれぞれ重心系エネルギー52, 55, 56GeVでデータ収集ランを実施した.
一方, 生データ処理体制の整備も同時に進行し, データ収集直後のDST作製(パス1)をKEKで, 又精密な較正データを得た後のパス2を名古屋大学で行う体制が整い, 夏以降は稼動を始めた.
今までに重心系52GeVにおいて積分ルミノシティ4pb^<-1>の統計でのQEDのテスト, トップクォーク探索, 電弱干渉効果のテスト, 重レプトン探索などの解析結果が得られており, そのいくつかが公表されている.
QEDのテストはバーバー事象とγγ終状態で行われ, いずれもその角度分布は最低次のQED計算と良く合致する. 電磁相互作用の「点」からの拡がりの目安を表すカットオフパラメーターはバーバーで約200GeV以上, γγで90GeV以上であった. トップクォーク探索はR比測定及びハドロン事象の形状解析の2通りの方法で行われ, いずれの方法でも, 重心系52GeVまでトップクォーク生成の証拠は排除された. ただし電荷-1/3の第4世代のクォーク生成の可能性は, 現在の統計精度では排除できない. μ対, τ対生成角分布非対称度はGSW電弱理論の予言と矛盾しない. 第2のウィークボゾンZ´の可能性を議論するにはさらに統計精度の向上が待たれる. 重レプトン探索の結果は否定的で, その質量下限は25.5GeVと与えられた. 全体として結果は標準モデルを支持しており, 破れは今のところ見えていない. 今後はより高いエネルギー, 高統計で以上のような探索を続行すると共に, 超対称性粒子, テクニカラー粒子, 荷電ヒッグスなどの粒子の探索を行ってゆく予定である.

Research Products

• [Publications] I. Adachi 他: Physical Review Letters. 60. 97-100 (1988)
• [Publications] I. Adachi 他: Physics Letters. 200B. 391-396 (1988)
• [Publications] I. Adachi 他: Physical Review.