| 研究課題/領域番号 |
16H02176
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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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 |
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研究代表者 |
松本 重貴 東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 教授 (00451625)
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| 研究分担者 |
柳田 勉 東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 客員上級科学研究員 (10125677)
末原 大幹 九州大学, 理学研究院, 助教 (20508387)
藤井 恵介 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (30181308)
石川 明正 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 准教授 (40452833)
山下 了 東京大学, 素粒子物理国際研究センター, 特任教授 (60272465)
竹内 道久 名古屋大学, 基礎理論研究センター, 准教授 (60749464)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
43,420千円 (直接経費: 33,400千円、間接経費: 10,020千円)
2019年度: 10,920千円 (直接経費: 8,400千円、間接経費: 2,520千円)
2018年度: 10,920千円 (直接経費: 8,400千円、間接経費: 2,520千円)
2017年度: 10,920千円 (直接経費: 8,400千円、間接経費: 2,520千円)
2016年度: 10,660千円 (直接経費: 8,200千円、間接経費: 2,460千円)
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| キーワード | 素粒子論 / WIMP暗黒物質 / 国際線形加速器実験 / WIMPの直接・間接探査 / 大型ハドロン加速器実験 / 国際リニアコライダーILC / WIMPの直接、間接探査 / 大型ハドロン加速器LHC / 国際リニアコライダー / WIMPの直接・関節探査 / 大型ハドロン衝突型加速器 |
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| 研究成果の概要 |
将来電子・陽電子加速器実験における熱的暗黒物質（凍結機構により残存量が決まるもの）の探査可能性について、包括的かつ系統的に研究し、定量的に明らかにした。熱的暗黒物質の量子数（スピンと弱電荷）に基づき分類を行い、各々の場合において最小の（繰り込み可能な）有効理論を構築した。その上で、これら加速器実験の開始時に未探査に留まる可能性がある領域（レプトンに親和性を持つ領域、CPを破るヒッグス・ポータル領域、MeVからGeVスケールの軽い領域、弱電荷を持つ領域）を明らかにし、未探査領域の探査において実験の果たす役割を、注目すべき素過程をすること同定することで、定量的に明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
将来電子・陽電子加速器実験において暗黒物質探査は、ヒッグスの精密測定と並ぶ重要な科学的意義となることが期待されている。本研究成果により、熱的暗黒物質探査においては、他の探査（地下実験や宇宙観測等）との相補性、競合性、相乗効果を踏まえ、本意義に関し充分に定量的な議論が可能となった。実際、研究代表者は、ILC実験に関する有識者会議の物理部会において、本研究成果を用いて同実験の科学的意義の議論を行い、部会の報告書作成に貢献することが可能となった。また、本研究は、ILC実験という巨大プロジェクト実施の可否に関する議論に貢献したこともあり、社会的な意義も持つに至った。
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