研究課題/領域番号 |
10440080
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
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研究機関 | 高エネルギー加速器研究機構 |
研究代表者 |
徳宿 克夫 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助教授 (80207547)
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研究分担者 |
喜多村 章一 東京都立保健科学大学, 放射線医学科, 教授 (60106599)
浜津 良輔 東京都立大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (20087092)
山田 作衛 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 所長 (70011658)
鶴貝 達政 明治学院大学, 法学部, 助教授 (50267366)
近 匡 成蹊大学, 工学部, 助教授 (90215442)
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研究期間 (年度) |
1998 – 2001
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研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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配分額 *注記 |
10,400千円 (直接経費: 10,400千円)
2001年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2000年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1999年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
1998年度: 5,100千円 (直接経費: 5,100千円)
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キーワード | 電子・陽子衝突 / HERA / 超対称性粒子 / 標準模型 / W粒子 / レプトクォーク / 電子偏極 / リニアコライダー / 超対称性模型 / トリガー回路 |
研究概要 |
ドイツ電子シンクロトロン研究所(DESY)に建設された電子・陽子衝突型加速器HERAでの実験の進行に合わせて、高い横運動量を持ったレプトン生成過程を実験理論の両面から検討し、新現象の探索を進めた。研究発足時点に、別の実験グループから高い運動量を持つミューオンが発生する事象が標準模型の予想より多いと報告されており、データの統計を増やして、より感度の高い探索をすることが重要であった。特に、HERA加速器は平成12年9月から改造に着手しており、平成14年春から、高輝度かつ、電子の縦偏極による衝突を実現できるようになる。 理論面では、これらの状況をふまえて、超対称性粒子探索における事象選択方法の検討と、電子ビームの偏極の影響を定量的に検討した。偏極によって、反応に関与する左巻きの電子の輝度をほぼ倍増させることができるため、超対称性粒子の探索には非常に有効であることを示した。また、標準模型からの高いレプトン生成事象の頻度を正確に見積もるために、レプトン対生成の事象発生プログラムを開発した。 実験データの解析では、高い運動量を持つ電子またはミュー粒子と運動量欠損を同時に持つ事象の解析を行った。事象の起こる頻度は、今の統計誤差では、標準模型で期待されるW粒子生成によるものと無矛盾であることがわかり、他実験で報告されているミュー粒子事象の超過には否定的な結果となった。 レプトンとジェット間の不変質量分布、ミュー粒子やタウ粒子の発生現象などの探索から、新粒子の探索を進めた。標準模型から有意にずれる兆候はなく、レプトクォークや、超対称性粒子、励起レプトンなどの質量下限およびその結合定数の上限を定めることができた。
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