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CP対称性の破れを担うアクシオン場の現象論的研究

研究課題

研究課題/領域番号 17K14303
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
研究機関早稲田大学

研究代表者

大塚 啓  早稲田大学, 理工学術院, 助教 (80777988)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワードアクシオン / CP対称性の破れ / 超弦理論
研究成果の概要

超弦理論の有効理論に普遍的に現れるアクシオン場の素粒子現象論を研究することで、超弦理論特有の性質に注目した現象論的考察を行った。本研究で対象とした余剰次元空間の計量に由来するアクシオン場は、ゲージ場との結合だけでなく、素粒子間の湯川結合を通じて素粒子と結合し、湯川結合のCP位相を決定する特徴がある。本研究では、湯川結合のCP位相を担うアクシオン場が引き起こすバリオン数非対称性機構、アクシオン場の期待値の決定機構を提案した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

素粒子統一理論の候補である超弦理論の有効理論には、アクシオン場は不変的に現れる。本研究では、超弦理論由来のアクシオン場の中でも、特にCP対称性の破れを担うアクシオン場に注目した。本研究課題は、プランク衛星を初めとする宇宙論観測とLHC実験を初めとする加速器実験の双方において、アクシオン探索の研究分野を開拓する学術的意義を持つ。

報告書

(3件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 7件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Affleck-Dine baryogenesis in the SUSY Dine-Fischler-Srednicki-Zhitnitsky axion model without R parity2019

    • 著者名/発表者名
      Akita Kensuke、Otsuka Hajime
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 99 号: 5 ページ: 055035-055035

    • DOI

      10.1103/physrevd.99.055035

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] SO(32) heterotic standard model vacua in general Calabi-Yau compactifications2018

    • 著者名/発表者名
      Otsuka Hajime、Takemoto Kenta
    • 雑誌名

      Journal of High Energy Physics

      巻: 2018 号: 11 ページ: 0-23

    • DOI

      10.1007/jhep11(2018)034

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] SO(32) heterotic line bundle models2018

    • 著者名/発表者名
      Otsuka Hajime
    • 雑誌名

      Journal of High Energy Physics

      巻: 「印刷中」

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Radiative Kaehler moduli stabilization2018

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi Tatsuo、Omoto Naoya、Otsuka Hajime、Tatsuishi Takuya H.
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 「印刷中」

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] On the flux vacua in F-theory compactifications2017

    • 著者名/発表者名
      Honma Yoshinori、Otsuka Hajime
    • 雑誌名

      Physics Letters B

      巻: 774 ページ: 225-228

    • DOI

      10.1016/j.physletb.2017.09.062

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Supersymmetry preserving and breaking degenerate vacua, and radiative moduli stabilization2017

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi Tatsuo、Omoto Naoya、Otsuka Hajime、Tatsuishi Takuya H.
    • 雑誌名

      Physical Review D

      巻: 96 号: 4

    • DOI

      10.1103/physrevd.96.046004

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Heterotic Stringy Corrections to Metrics of Toroidal Orbifolds and Their Resolutions2019

    • 著者名/発表者名
      大塚啓、Leung Pompey
    • 学会等名
      日本物理学会第74回年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Affleck-Dine baryogenesis in the SUSY DFSZ axion model without R-parity2019

    • 著者名/発表者名
      秋田謙介、大塚啓
    • 学会等名
      日本物理学会第74回年次大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Hypercharge flux in SO(32) heterotic string theory2018

    • 著者名/発表者名
      Otsuka Hajime
    • 学会等名
      Strings and fields 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] On the vacuum structure of F-theory compactifications2018

    • 著者名/発表者名
      Otsuka Hajime
    • 学会等名
      KEK Theory Workshop 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Hypercharge flux in SO(32) heterotic string theory2018

    • 著者名/発表者名
      Otsuka Hajime
    • 学会等名
      素粒子物理学の進展2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Hypercharge Flux in SO(32) Heterotic String2018

    • 著者名/発表者名
      竹本賢太、大塚啓
    • 学会等名
      日本物理学会2018年秋季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Radiative Kaehler moduli stabilization2018

    • 著者名/発表者名
      大塚啓, 小林達夫, 大本直哉, 立石卓也
    • 学会等名
      日本物理学会第73回年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] On the Flux Vacua in F-theory Compactifications2018

    • 著者名/発表者名
      本間良則, 大塚啓
    • 学会等名
      日本物理学会第73回年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] The impact of QCD axion on Affleck-Dine baryogenesis2018

    • 著者名/発表者名
      秋田謙介, 大塚啓
    • 学会等名
      日本物理学会第73回年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Axion decay constants at special points in type II string theory2018

    • 著者名/発表者名
      Otsuka Hajime, Honda Masaki, Oikawa Akane
    • 学会等名
      Mini-workshop on inflation, mirror symmetry and F-theory
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] SO(32) heterotic line bundle models2017

    • 著者名/発表者名
      Otsuka Hajime
    • 学会等名
      日本物理学会 2017年秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Supersymmetry preserving and breaking degenerate vacua, and radiative moduli stabilization2017

    • 著者名/発表者名
      大本直哉, 小林達夫, 大塚啓, 立石卓也
    • 学会等名
      日本物理学会 2017年秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] On the Flux Vacua in F-theory Compactifications2017

    • 著者名/発表者名
      Otsuka Hajime, Honma Yoshinori
    • 学会等名
      Exceptional Groups as Symmetries of Nature
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Radiative Kaehler moduli stabilization2017

    • 著者名/発表者名
      Otsuka Hajime, Kobayashi Tatsuo, Omoto Naoya, Tatsuishi Takuya H.
    • 学会等名
      Focus Meeting: new perspectives on light particles
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Three-generation models in SO(32) heterotic string theory2017

    • 著者名/発表者名
      Otsuka Hajime
    • 学会等名
      Summer Institute 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] SO(32) heterotic line bundle models2017

    • 著者名/発表者名
      Otsuka Hajime
    • 学会等名
      Strings and Fields 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] On the Vacuum Structure of F-theory Compactifications2017

    • 著者名/発表者名
      Otsuka Hajime, Honma Yoshinori
    • 学会等名
      String Phenomenology 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] On the vacuum structure of F-theory compactifications2017

    • 著者名/発表者名
      Otsuka Hajime, Honma Yoshinori
    • 学会等名
      PASCOS 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2020-03-30  

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