| 研究課題/領域番号 |
15H03657
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 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 | 東京大学 (2016-2018)
京都大学 (2015) |
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研究代表者 |
石野 雅也 東京大学, 素粒子物理国際研究センター, 教授 (30334238)
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| 研究分担者 |
隅田 土詞 京都大学, 理学研究科, 助教 (80624543)
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| 研究協力者 |
田代 拓也
救仁郷 拓人
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円)
2017年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2016年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2015年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
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| キーワード | ミュー粒子トリガー / カロリメター / 新粒子探索 / ウィークボソン / 大半径ジェット / ウィークボソン散乱 / 新物理のエネルギースケール / 新型ミューオントリガー / カロリメタートリガー / 高エネルギー素粒子実験 / 対称性 / ミューオントリガー / ヒッグス粒子 / テラスケール / 素粒子物理 / エネルギーフロンティア / 高次の対称性 / 高エネルギー加速器 |
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| 研究成果の概要 |
標準模型を超える新粒子、特にウィークボソン対に崩壊するスピン１、スピン２の新粒子探索をおこなった。現在までの実験データの中に新粒子は発見されなかった。しかしながら、探索領域を1 TeV以上拡張することに成功した。この解析をおこなう際の鍵となるウィークボソンが２つのジェットに崩壊する際の同定アルゴリズムに大きな改良を加えることができた。
新粒子の探索においてミュー粒子トリガーは重要な役割を果たす。本研究で、従来のミュー粒子トリガーに対してカロリメター情報を融合するハードウエアを開発した。試運転に成功した後、2018年、実際のデータ取得に用いた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
2012年のヒッグス粒子の発見により、電弱エネルギースケール（100 GeV）までの物理は完全に理解することができた。これは、素粒子の「標準模型」と呼ばれるものにまとめられている。しかしながら、相互作用の統一の正体が不明、暗黒物質の正体が不明、ヒッグスの質量階層性問題を説明できないなど、各種の問題が存在しており、それらを解明するのが現在の素粒子物理学の主題である。
新粒子を発見することにより、それらの問いに答えることが可能である。粒子の探索領域をテラスケール拡張する、そのための手段をソフトウエア、ハードウエアの両面で開発するという意義を本研究は持っている。
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