| Project/Area Number |
21K03538
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 15010:Theoretical studies related to particle-, nuclear-, cosmic ray and astro-physics
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| Research Institution | Iwate Medical University |
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Principal Investigator |
Okumura Ken-ichi 岩手医科大学, 教養教育センター, 准教授 (40403935)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
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| Keywords | 超対称性 / 電弱対称性の破れ / 小さな階層性問題 / LHC / 超対称性理論 / 標準模型 / 電弱対称性 / 階層性問題 / ヒッグス粒子 / ベクトルクォーク / W', Z' / ナチュラルネス / ベクトル型クォーク / W' / Z' / 超対称性の破れ |
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| Outline of Research at the Start |
本研究課題では今後エネルギーフロンティアで探索される新しいベクトルボゾンやベクターライククォークを含んだ超対称性模型を構築してその現象論を研究する。LHC Run I, IIの結果により問題となっている超対称標準模型の微調整問題を回避できる模型拡張の可能性として、クイバー超対称標準模型に注目して研究を行う。超対称標準模型のゲージ対称性を二重にし、またベクターライクな第三世代を導入する事でゲージ相互作用と湯川相互作用を超対称性の破れから隔離する可能性を調べる。また他にもこうした物理を背景に持った新しい超対称模型を構築し、LHCや次世代加速器における現象論を研究する。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this study, we constructed a model in which the gauge group of the standard model and the top quark sector are doubled, separating the gaugino and stop masses from the Higgs field, and eliminating the 1-loop renormalization group correction to the Higgs mass in the quiver supersymmetric standard model. The effects of supersymmetry breaking induce vacuum expectation values of the bifundamental field, breaking the quiver symmetry and restoring the standard model. This study demonstrates that the bifundamental field can indeed acquire the expected vacuum expectation values, and that the fine-tuning of electroweak symmetry breaking can be suppressed to approximately 5% for the several TeV gaugino and 1 TeV stop.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
超対称性理論は階層性問題を解決する新しい物理の第一候補として40年近くの間、広く受け入れられてきた。しかし、LHCの稼働によりカラーを持った超対称粒子の質量下限は1-2 TeV近くまで上昇し、電弱対称性の破れに0.1%近い微調整が必要となっている。この「小さな階層性問題」は現実世界の記述としての超対称性に疑問を投げかけている。この問題の解決のため様々な試みがなされているが広く受け入れられる理論は存在していない。本研究は他とは全く異なったアプローチで具体的に微調整の小さな模型を構築し、今後LHCや次世代の加速器で探索される数TeVから10TeVの領域に新粒子の存在を予言する革新的な試みである。
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