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テラスケール物理から超弦理論への展開

計画研究

研究領域先端加速器LHCが切り拓くテラスケールの素粒子物理学~真空と時空への新たな挑戦
研究課題/領域番号 23104010
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関東京大学

研究代表者

渡利 泰山  東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 特任准教授 (40451819)

研究協力者 大河内 豊  九州大学, 基幹教育院 自然科学理論系部門, 准教授 (40599990)
高柳 匡  京都大学, 基礎物理学研究所, 教授 (10432353)
Chung Yu-Chieh   (40624135)
Kehayias John  Vanderbilt大学, 物理天文学科, 特任研究員 (30624142)
西尾 亮一  SmartNews, Inc., 社員
Gang Dong-Min  東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 特任研究員 (50748853)
Weissenbacher Matthias  東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 特任研究員 (80775677)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
41,730千円 (直接経費: 32,100千円、間接経費: 9,630千円)
2015年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
2014年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
2013年度: 8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円)
2012年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
2011年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
キーワード素粒子理論 / 超弦理論 / 統一理論 / ハドロン散乱 / 素粒子論 / 弦理論 / 加速器物理
研究成果の概要

素粒子物理の現象論や模型構築というアプローチは、低エネルギー有効局所場の理論を言語とする。そのため、この理論的枠組みの持つ限界から逃れられない。今回の研究では、超弦理論を用いて、その限界を打破する試みを2通りの方法追及した。
1つは、超弦理論のコンパクト化を用いるものである。フラックスコンパクト化の解の統計学をF-理論で適用可能にすることにより、ゲージ群、湯川結合定数などの分布関数を導いた。もう1つは、AdS/CFTを用いたハドロン高エネルギー散乱の理論的枠組みの拡張。2体から2体への散乱ながら、非弾性散乱でも扱えるように拡張し、一般化されたパートン分布関数の定性的性質を弦理論を用いて導いた。

報告書

(6件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて 2016 2015 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (16件) (うち国際共著 1件、 査読あり 16件、 オープンアクセス 7件、 謝辞記載あり 6件) 学会発表 (14件) (うち国際学会 7件、 招待講演 11件)

  • [国際共同研究] Oxford University(英国)

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] Statistics of F-theory Flux Vacua for Particle Physics2015

    • 著者名/発表者名
      Taizan Watari
    • 雑誌名

      JHEP

      巻: 1511 号: 11 ページ: 065-065

    • DOI

      10.1007/jhep11(2015)065

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Decay of False Vacuum via Fuzzy Monopole in String Theory2015

    • 著者名/発表者名
      Aya Kasai, Yutaka Ookouchi
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 91 号: 12 ページ: 126002-126002

    • DOI

      10.1103/physrevd.91.126002

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Gravitational Correction to Fuzzy String in Metastable Brane Configuration2015

    • 著者名/発表者名
      Aya Kasai, Yutaka Ookouchi
    • 雑誌名

      Journal of High Energy Physics

      巻: 1506 号: 6 ページ: 098-098

    • DOI

      10.1007/jhep06(2015)098

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The Vertical, the Horizontal and the Rest: anatomy of the middle cohomology of Calabi-Yau fourfolds and F-theory applications2015

    • 著者名/発表者名
      A. Braun and T. Watari
    • 雑誌名

      JHEP

      巻: 1501 号: 1 ページ: 047-047

    • DOI

      10.1007/jhep01(2015)047

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Radiation of Supersymmetric Particles from Aharonov-Bohm R-string2015

    • 著者名/発表者名
      Yutaka Ookouchi and Takahiro Yonemoto
    • 雑誌名

      Journal of High Energy Physics

      巻: 1502 号: 2 ページ: 164-164

    • DOI

      10.1007/jhep02(2015)164

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Skewness dependence of generalized parton distribution, conformal OPE and AdS/CFT correspondence2014

    • 著者名/発表者名
      Ryoichi Nishio and Taizan Watari
    • 雑誌名

      Phys.Rev

      巻: D90 号: 12 ページ: 121901-121901

    • DOI

      10.1103/physrevd.90.121901

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Skewness dependence of generalized parton distributions, conformal OPE, and the AdS/CFT correspondence2014

    • 著者名/発表者名
      R. Nishio and T. Watari
    • 雑誌名

      Physical Review

      巻: D90 号: 12 ページ: 125001-125001

    • DOI

      10.1103/physrevd.90.125001

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The Noether-Lefschetz problem and gauge-group-resolved landscapes: F-theory on K3 × K3 as a test case2014

    • 著者名/発表者名
      Andreas P. Braun, Yusuke Kimura, Taizan Watari
    • 雑誌名

      Journal of High Energy Physics

      巻: 4月号 号: 4 ページ: 050-050

    • DOI

      10.1007/jhep04(2014)050

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Discrete gauge symmetry and Aharonov-Bohm radiation in string theory2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Ookouchi
    • 雑誌名

      JHEP

      巻: 1401 号: 1 ページ: 049-049

    • DOI

      10.1007/jhep01(2014)049

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Entropic Counterpart of Perturbative Einstein Equation2013

    • 著者名/発表者名
      J. Bhattacharya, T. Takayanagi
    • 雑誌名

      Journal of High Energy Physics

      巻: 1310 号: 10 ページ: 219-219

    • DOI

      10.1007/jhep10(2013)219

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] On Singular Fibre in F-theory2013

    • 著者名/発表者名
      A. Braun, T. Watari
    • 雑誌名

      JHEP

      巻: 1307 号: 7 ページ: 31-31

    • DOI

      10.1007/jhep07(2013)031

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thermodynamics! Property of Entanglement Entropy for Excited States2013

    • 著者名/発表者名
      J.Bhattacharya, M.Nozaki, T.Takayanagi and T.Ugajin
    • 雑誌名

      Physical Review Letter

      巻: 110 号: 9 ページ: 9-091602

    • DOI

      10.1103/physrevlett.110.091602

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Naive Dimensional Analysis in Holography2012

    • 著者名/発表者名
      R. Nishio, T. Watari, T. T. Yanagida, K. Yonekura
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 86 号: 1 ページ: 16010-16010

    • DOI

      10.1103/physrevd.86.016010

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Review of Particle Physics2012

    • 著者名/発表者名
      J. Beringer
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 86 号: 1 ページ: 10001-10001

    • DOI

      10.1103/physrevd.86.010001

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Constraints on GUT 7-brane Topology in F-theory2012

    • 著者名/発表者名
      Hirotaka Hayashi
    • 雑誌名

      Phys. Lett.B

      巻: 708 号: 1-2 ページ: 191-194

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2012.01.031

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Note on Kahler Potential of Charged Matter in F-theory2012

    • 著者名/発表者名
      Teruhiko Kawano
    • 雑誌名

      Phys. Lett.B

      巻: 709 号: 3 ページ: 254-259

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2012.02.016

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Heterotic String Soliton and Degeneration of K32016

    • 著者名/発表者名
      Taizan Watari
    • 学会等名
      F-theory @ 20
    • 発表場所
      Caltech, Pasadena CA, USA
    • 年月日
      2016-02-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Skewness dependence of GPD in AdS/QCD2015

    • 著者名/発表者名
      Taizan Watari
    • 学会等名
      Spinfest 2015
    • 発表場所
      KEK東海事業所, 東海村、茨城、日本
    • 年月日
      2015-07-22
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Statistics of Effective Theories in F-theory Flux Compactifications2015

    • 著者名/発表者名
      Taizan Watari
    • 学会等名
      String Phenomenology 2015
    • 発表場所
      IFT, Madrid, Spain
    • 年月日
      2015-06-08
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Some Thoughts on Complex Structure Moduli Inflation2015

    • 著者名/発表者名
      Taizan Watari
    • 学会等名
      String/M-theory compactification and moduli stabilization
    • 発表場所
      U. Michigan Ann Arbor, Michigan, USA
    • 年月日
      2015-03-04
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Geometry of Elliptic K3 and Heterotic-F Duality2015

    • 著者名/発表者名
      Taizan Watari
    • 学会等名
      Physics and Geometry of F-theory 2015
    • 発表場所
      Max Planck Institute, Munich, Germany
    • 年月日
      2015-02-23
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Geometry of elliptic K3, elliptic CY fourfold and F-theory2015

    • 著者名/発表者名
      Taizan Watari
    • 学会等名
      Rikkyo MathPhysics 2015
    • 発表場所
      立教大学、東京、日本
    • 年月日
      2015-01-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Statistics of Gauge Group and the Number of Generations2014

    • 著者名/発表者名
      Taizan Watari
    • 学会等名
      Fine tuning, Anthropics and String landscape
    • 発表場所
      IFT, Madrid, Spain
    • 年月日
      2014-10-08
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Noether-Lefschetz problem and gauge-group-resolved landscape2014

    • 著者名/発表者名
      T. Watari
    • 学会等名
      Geometry and Physics of F-theory
    • 発表場所
      U. Heidelberg ドイツ
    • 年月日
      2014-02-24 – 2014-02-27
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] F-理論のフラックスコンパクト化によるゲージ群の決定2013

    • 著者名/発表者名
      T. Watari
    • 学会等名
      場の理論と弦理論
    • 発表場所
      京大 基礎物理学研究所
    • 年月日
      2013-08-19 – 2013-08-23
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] A Note on Kahler Potential of Charged Matter in F-theory2012

    • 著者名/発表者名
      T. Watari
    • 学会等名
      CERN theory institute 2012 on stringphenomenology
    • 発表場所
      CERN, Geneva, Switzerland
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Particle Physics and Geometric Data for String Compactification2012

    • 著者名/発表者名
      T. Watari
    • 学会等名
      Relation of String Theory to Gauge Theories and Moduli Problems of Branes
    • 発表場所
      Steklov Math Institute, Moscow, Russia
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Challenges for Stringphenomenology after the Revolution in 90's2012

    • 著者名/発表者名
      T. Watari
    • 学会等名
      New Challenges for String Phenomenology
    • 発表場所
      Universidat Aotonoma de Madrid, Madrid, Spain
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Studying GPD in Gravity Dual2011

    • 著者名/発表者名
      Taizan Watari
    • 学会等名
      Elastic and Diffractive Scattering
    • 発表場所
      Qui Nhon, Vietnam
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Studying GPD in Holographic QCD2011

    • 著者名/発表者名
      Taizan Watari
    • 学会等名
      Stringphenomenology 2011
    • 発表場所
      Univ. Wisconsin Madison, USA
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2011-08-01   更新日: 2022-02-03  

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