| 研究課題/領域番号 |
17KK0084
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| 研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)
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| 配分区分 | 基金 |
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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 |
増渕 達也 東京大学, 素粒子物理国際研究センター, 助教 (20512148)
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| 研究期間 (年度) |
2018 – 2019
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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 |
11,440千円 (直接経費: 8,800千円、間接経費: 2,640千円)
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| キーワード | ヒッグス粒子 / LHC / 湯川結合 / ボトムクォーク / ガス検出器 / MPGD / ヒッグス / 質量起源 / フェルミオン / 高抵抗薄膜 |
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| 研究成果の概要 |
今まで未発見であった、ヒッグス粒子がボトムクォークに崩壊するモードをLHC-ATLAS実験、2017年までのデータを用いて解析を行った結果、5.4σの有意度での世界初観測に成功した。また、ヒッグス粒子の主要生成過程の一つであるベクターボソンと随伴生成されるチャンネルも5σ以上の有意度で世界初観測に成功した。さらに、Run 2全てのデータを解析し、生成されたベクターボソンの横運動量に対して微分断面積測定を行い、誤差30%程度で標準模型と無矛盾であることを明らかにした。この位相空間は標準模型を超える物理に高い感度があり、有効場の理論で考えられる標準模型を超える相互作用パラメータに制限をつけた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の重要な成果である、ヒッグス粒子がボトムクォークに崩壊するモードの初観測は、標準模型のパラメータの一つであるヒッグス粒子とボトムクォークの結合が、標準模型の予想通り湯川結合で記述されていることを世界で初めて観測した結果である。これによって、すでに観測されていた崩壊モードと合わせて全ての第3世代クォーク・レプトンと標準模型ヒッグス粒子が結合することが明らかになり、素粒子物理の大きな謎の一つである世代の解明への試金石となった。
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