• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

スカラー場のダイナミックスとそれを背景とするバリオン数生成

研究課題

研究課題/領域番号 13135222
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関近畿大学

研究代表者

豊田 文彦  近畿大学, 産業理工学部, 教授 (60088622)

研究分担者 船久保 公一  佐賀大学, 理工学部, 教授 (60221553)
研究期間 (年度) 2001 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
4,200千円 (直接経費: 4,200千円)
2006年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2005年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2004年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2003年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2002年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2001年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワードBaryogenesis / Phase Transition / Higgs場 / Scalar場 / Sphaleron / Baryoenesis / Preheating / Scalar Field
研究概要

電弱相転移の時期にバリオンが生じるという考え方が電弱バリオン生成である。電弱相互作用に関しては標準模型が確立しており加速器実験のデータも多くある。標準模型(又はそめ超対称版)を用いて宇宙論のバリオン生成が説明できるということは非常に魅力的であり、多くの仕事がなされた。
電弱相転移を決めるのはスカラー場(ヒッグズ場)の力学であるが、詔対称標準模型では雷弱相転移が一次であることが示唆され、バブルの成長による非平衡とスファラロンによるバリオン数の破れによりサハロフの条件が満たされる。特にCPの破れに関して、微かなCPの破れの種があるとそれが自発的対称性の破れにより拡大されるという考え方(過渡的CPの破れ)が我々のグループによって提唱され、観測値をうまく再現できることが示されたことは大きな成果であり、国外の研究者にも大きな刺激を与えた。
しかしながら、この模型でバリオン生成を説明するにはヒッグズの質量について制限がつき現在の実験値はその制限を越える可能性がある。
一方、MSSMにはμ-問題という質量次元のパラメーターを手で導入しなければならない欠点がある。
これらの問題を克服するには最小超対称標準模型(MSSM)を拡張する方法であるNMSSM (Next-to-MSSM)が考えられる。ここではヒッグズ場以外にSUで(2)一重項のスカラー場を導入しμ-問題を解決する。かうこのスカラー場はヒッグズ場と結合するこどによりヒッグズの質量制限を緩める傾向があり、分析の結果現在の実験と矛盾しないパラメーター領域のあることがわかった。一方、NMSSMで有限温度の有効ポテンシャルを調べてみると、単純な一次、二次相転移だけではなく中間相の存在する多段階相転移の存在することがわかった。またMSSMでは一次相転移にはlight-stop loopの寄与が重要であると言われてきたが、NMSSMではheavy-stopのloopでも一次相転移の起こるパラメーター領域のあることがわかった。一方、SU(2)一重項スカラーの存在はゲージ-ヒッグズ系の古典解であるsphaleronに影響を与える。我々はその解を求め、結果を分析した。現在はその解の温度(T)依存性を調べ転移点(Tc)でのmassを出している。次にsphaleron遷移を含む電弱バリオン生成の確率を計算し、過渡的CPの破れが起こり易くなるかどうかについても調べてゆく予定である。

報告書

(7件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2006 2005 その他

すべて 雑誌論文 (7件) 文献書誌 (3件)

  • [雑誌論文] Hopf ソリトン2006

    • 著者名/発表者名
      豊田文彦
    • 雑誌名

      近畿大学産業理工学部研究報告 04

      ページ: 33-37

    • NAID

      40015226855

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] QCD真空とHopf写像2006

    • 著者名/発表者名
      豊田文彦
    • 雑誌名

      近畿大学産業理工学部研究報告 05

      ページ: 13-21

    • NAID

      40015209579

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hopf Soliton2006

    • 著者名/発表者名
      F. Toyoda
    • 雑誌名

      REPORTS of School of Humanity-Oriented Science and Engineering KINKI UNIVERSITY 04

      ページ: 33-37

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] QCD Vacuum and Hopf Mapp2006

    • 著者名/発表者名
      F. Toyoda
    • 雑誌名

      REPORTS of School of Humanity-Oriented Science and Engineering KINKI UNIVERSITY 05

      ページ: 13-21

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Hopfソリトン2006

    • 著者名/発表者名
      豊田文彦
    • 雑誌名

      近畿大学産業理工学部研究報告 04

      ページ: 33-37

    • NAID

      40015226855

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Phase Transitions in the NMSSM2005

    • 著者名/発表者名
      Koichi Funakubo, Shuichiro Tao, Fumihiko Toyoda
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical Physics 114・2

      ページ: 369-389

    • NAID

      110001793771

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Sphalerons in the NMSSM2005

    • 著者名/発表者名
      Koichi Funakubo, Akira Kakuto, Shuichiro Tao, Fumihiko Toyoda
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical Physics 114・5

      ページ: 1069-1082

    • NAID

      110002961839

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [文献書誌] 船久保公一, 田尾周一郎, 豊田文彦: "CP Violation in the Higgs Sector and a Phase Transition in the MSSM"Progress Theoretical Physics. 109・3. 773-788 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 船久保公一, 田尾周一郎, 豊田文彦: "CP Violation in the Higgs Sector and Phase Transition in the MSSM"Progress of Theretical Physics. 109・3. (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 船久保公一, 角藤亮, 大槻昭一郎, 豊田文彦: "Charge Generation in an Oscillating Background"Progress of Theoretical Physics. 105・5. 773-788 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

URL: 

公開日: 2001-04-01   更新日: 2018-03-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi