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ヒッグスセクターと超対称理論ダイナミックスの現象論的研究

研究課題

研究課題/領域番号 14046201
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関東北大学

研究代表者

日笠 健一  東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (20208739)

研究分担者 山口 昌弘  東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (10222366)
棚橋 誠治  東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (00270398)
諸井 健夫  東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (60322997)
山田 洋一  東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (00281965)
野尻 美保子  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 (30222201)
研究期間 (年度) 2002 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
64,300千円 (直接経費: 64,300千円)
2005年度: 15,000千円 (直接経費: 15,000千円)
2004年度: 15,000千円 (直接経費: 15,000千円)
2003年度: 14,700千円 (直接経費: 14,700千円)
2002年度: 19,600千円 (直接経費: 19,600千円)
キーワード素粒子理論 / 素粒子実験 / 宇宙物理 / ヒッグス粒子 / 超対称性 / 余剰次元 / コライダー / CPの破れ / 素粒子 / 初期宇宙 / CPの対れ / 陽子崩壊 / 対称性の破れ
研究概要

超対称模型については,リニアコライダーにおいて,超対称標準理論の重いヒッグス粒子生成過程を調べた。真空期待値の比が大きい場合,ヒッグス粒子の質量や崩壊幅,分岐比がどの程度の精度で決定できるのかを調べ,コライダー実験結果により暗黒物質密度をよい精度で計算できることを示した。また,グルイノの質量の極値をラグランジアンの有効パラメータの関数として,超対称QCDの2ループの補正までの計算を行った。2次の補正の大きさは1-2%となることが見出された。
超対称理論に基づく宇宙論として,(1)多くの模型には最も軽い超対称粒子として安定なニュートラリーノが存在し,宇宙の暗黒物質の候補として有力であるが,その密度が大きくなりすぎる傾向がある。その生成過程として,通常の熱的過程とは異なりグラヴィティーノの崩壊によって作られる過程を提案し,これが可能なパラメータ領域を同定した。(2)超対称理論において,ニュートリノの質量がディラック型で,非常に小さな湯川結合を持つケースは,あまり考えられていない。この場合に右巻きスカラーニュートリノが宇宙暗黒物質を形成することが可能かどうかを検討し,超対称粒子のスペクトルを調べた。
余剰次元模型に関しては,ランドール・サンドラム背景をもつワープした標準模型を調べ,普遍的に近い湯川結合を持つモデルについて,標準模型フェルミオンの質量を決定するための簡単な解析的方法を提案した。また,ニュートリノのMNS混合行列のe3成分が実験の上限に近い値を持つことを予測した。一方,ヒッグスレス模型で理想的な非局所化のされた模型では,電弱精密測定による制限を逃れることができるが,この場合には,3点以上のゲージボソン相互作用に効果が現れる。この大きさを評価し,現在の実験からはカルザ・クライン励起の質量に対し数百GeVというゆるい制限しか得られないことを見出した。

報告書

(4件)
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (12件) 文献書誌 (12件)

  • [雑誌論文] Hierarchical mass structure of fermions in warped extra dimension2006

    • 著者名/発表者名
      S.Chang, C.S.Kim, M.Yamaguchi
    • 雑誌名

      Physical Review D 73

      ページ: 33002-33002

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Right-handed sneutrino as cold dark matter2006

    • 著者名/発表者名
      T.Asaka, K.Ishiwata, T.Moroi
    • 雑誌名

      Physical Review D 73

      ページ: 51301-51301

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Multi-gauge-boson vertices and chiral Lagrangian parameters in higgsless models with ideal fermion delocalization2005

    • 著者名/発表者名
      R.S.Chivukula, E.H.Simmons, H.-J.He, M.Kurachi, M.Tanabashi
    • 雑誌名

      Physical Review D 72

      ページ: 75012-75012

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Neutralino dark matter from heavy gravitino decay2005

    • 著者名/発表者名
      K.Kohri, M.Yamaguchi, J.Yokoyama
    • 雑誌名

      Physical Review D 72

      ページ: 83510-83510

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Supersymmetric heavy Higgses at e+e- linear collider and dark matter physics2005

    • 著者名/発表者名
      T.Moroi, Y.Shimizu
    • 雑誌名

      Physical Review D 72

      ページ: 115012-115012

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Two-loop SUSY QCD correction to the gluino pole mass2005

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

      Physics Letters B 623

      ページ: 104-104

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Recent measurements of CP asymmetries of B→φKO and B→η' KS at B-factories suggest new CP violation in left-handed squark mixing2005

    • 著者名/発表者名
      M.Endo, S.Mishima, M.Yamaguchi
    • 雑誌名

      Physics Letters B 609

      ページ: 95-95

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Flavor-changing neutral current top-squark decay as a probe of squark mixing2004

    • 著者名/発表者名
      T.Han, J.M.Yang, K.Hikasa, X.Zhang
    • 雑誌名

      Physical Review D 70

      ページ: 55001-55001

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Large supersymmetric contribution to asymmetry of Bd→φKs from left-handed squark mixing2004

    • 著者名/発表者名
      M.Endo, M.Kakizaki, M.Yamaguchi
    • 雑誌名

      Physics Letters B 594

      ページ: 205-205

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Universal non-oblique corrections in Higgsless models and beyond2004

    • 著者名/発表者名
      R.S.Chivukula, E.H.Simmons, H-J.He, M.Kurachi, M.Tanabashi
    • 雑誌名

      Physics Letters B 603

      ページ: 96005-96005

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Curvaton scenario with Affleck-Dine baryogenesis2004

    • 著者名/発表者名
      M.Ikegami, T.Moroi
    • 雑誌名

      Physical Review D 70

      ページ: 83515-83515

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Full one-loop corrections to SUSY Higgs boson decays into charginos2004

    • 著者名/発表者名
      H.Eberl, W.Majerotto, Y.Yamada
    • 雑誌名

      Physics Letters B 597

      ページ: 275-275

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] T.Moroi: "CMB anisotropy from baryogenesis by a scalar field"Physics Letters B. 553. 126-134 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] M.Harada: "π^+-π^0 mass difference in the hidden local symmetry : a dynamical origin of little Higgs"Physics Letters B. 568. 103-108 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] M.Endo: "Cosmic string from D term inflation and curvaton"Physics Letters B. 569. 73-80 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] M.Kakizaki: "Singular Kahler potential and heavy top quark in a democratic mass matrix models"Physics Letters B. 573. 123-130 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] K.Hamaguchi: "Democratic (s)fermions and lepton flavor violation"Physical Review D. 68. 056007 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] K.Hamaguchi: "Curvatons an supersymmetric models"Physical Review D. 69. 063504 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] M.Endo: "Phenomenology of minimal supergravity with vanishing A and B soft supersymmetry-breaking parameters"Physics Letters B. 544. 161 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.Yamaguchi: "Dynamical solution to supersymmetric CP problem with vanshing B parameter"Physics Letters B. 543. 189 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Moroi: "Cosmic Density Perturbations from late decaying scalar condensations"Physics Review D. 66. 063501 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] R.Kitano: "Top squark study at a future e^+e^-linear collider"Journal of High Energy Physics. 0201. 011 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] V.Gusynin: "Dynamical chiral symmetry breaking in gauge theories with extra dimensions"Physics Review D. 65. 116008 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] J.R.Espinosa: "Scale-and gauge-independent mixing angles for scalar particles"Physics Review D. 67. 036003 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2018-03-28  

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