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ヒッグス粒子、フレーバー混合とブラックホール生成

研究課題

研究課題/領域番号 20025004
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関大阪大学

研究代表者

細谷 裕  大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (50324744)

研究分担者 波場 直之  大阪大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (00293803)
尾田 欣也  大阪大学, 大学院・理学研究科, 助教 (60442943)
研究期間 (年度) 2008 – 2009
研究課題ステータス 完了 (2009年度)
配分額 *注記
3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2009年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
2008年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワード素粒子理論 / ヒッグス粒子 / ゲージ・ヒッグス統合理論 / 暗黒物質 / フレーバ混合 / 細谷機構 / 余剰次元 / ブラックホール / ニュートリノ / フレーバー混合
研究概要

標準理論を超える物理がLHCの実験で見えるか。ヒッグス粒子、フレーバー混合、ブラックホール生成の物理を鍵に、余剰次元の存在を検証できるか。これが本研究課題で追求する中心テーマであり、ゲージ・ヒッグス統合理論、フレーバー混合、ブラックホール生成を、主に余剰次元の観点からLHC実験への帰結に焦点をあて研究する。ヒッグス場の起源については、細谷機構により電弱ゲージ対称性をダイナミカルに破るゲージ・ヒッグス統合理論を中心に調べ、暗黒物質の正体に関わる宇宙論的帰結もあきらかにした。
細谷達はRandall-Sundrum時空上で、現実的なクォーク・レプトンを含むSO(5)xU(1)モデルで、W,Zボゾン、ヒッグスボゾン,クォーク・レプトンの波動関数を決定し、電弱相互作用のゲージ結合の大きさ、湯川結合の大きさを決定した。前年度に、すでに、Aharonov-Bohm位相の値が量子効果により、90度となることが示された。このことを使い、ヒッグス場との3点結合は、厳密に零になることが明らかにされた。このことより、ヒッグスボゾンが安定になるという驚くべき描像が帰結される。さらに、その結果として、現在の宇宙の暗黒物質は実はヒッグスボゾンであるという可能性が生じ、WMAPのデータから決められた宇宙の暗黒物質の質量密度から、ヒッグスボゾンの質量が約70GeVと決定される。これらは、画期的な結果であり、今後、暗黒物質探索、加速器実験で更なる検証がなされるであろう。また、波場、尾田達は、5次元オービフォルド上で、ヒッグス場がある場合、ブレーン相互作用のために湯川結合が大きくずれることを示した。

報告書

(2件)
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて 2010 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 14件) 学会発表 (14件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Yukawa Couplings and Effective Interactions in Gauge-Higgs Unification2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Hosotani, Y.Kobayashi
    • 雑誌名

      Phys.Lett.B 674

      ページ: 192-196

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamical Electroweak Symmetry Breaking in SO(5) x U(1) Gauge-Higgs Unification in the Randall-Sundrum Warped Space2009

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

      Proceedings of 18th International Conference on Particles and Nuclei (PANIC 08)

      ページ: 880-882

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [雑誌論文] Stable Higgs Bosons as Cold Dark Matter2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Hosotani, P.Ko, M.Tanaka
    • 雑誌名

      Phys.Lett.B 680

      ページ: 179-183

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Top Yukawa deviation in extra dimension2009

    • 著者名/発表者名
      N.Haba, K.Oda, R.Takahashi
    • 雑誌名

      Nucl.Phys.B 821

      ページ: 74-128

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Weak boson scattering in Gauge-Higgs Unification2009

    • 著者名/発表者名
      N.Haba, Y.Sakamura, T.Yamashita
    • 雑誌名

      JHEP 0907

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Observable Seesaw and its Collider Signatures2009

    • 著者名/発表者名
      N.Haba, S.Matsumoto, K.Yoshioka
    • 雑誌名

      Phys.Lett.B 677

      ページ: 291-295

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Invisible technicolor2009

    • 著者名/発表者名
      N.Haba, N.Kitazawa, N.Okada
    • 雑誌名

      Acta Phys.Polon. 40

      ページ: 67-74

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electroweak Gauge-Higgs Unification Scenario2009

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

      AIP Conf. Proc 1078

      ページ: 150-155

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] Consistent Anti-de Sitter-Space/Conformal-Field-Theory Dual for a Time-Dependent Finite Temperature System2009

    • 著者名/発表者名
      S. Kinoshita, et.al.
    • 雑誌名

      Physical Review Letters 102

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Geometric cross sections of rotating strings and black holes2009

    • 著者名/発表者名
      T. Matsuo, et.al.
    • 雑誌名

      Physical Review D 79

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Holographic Dual of Bjorken Flow2009

    • 著者名/発表者名
      S. Kinoshita, et.al.
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical Physics 121

      ページ: 121-164

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamical Electroweak Symmetry Breaking in S0(5)xU(1)Gauge-Higgs Unification with Top and Bottom Quarks2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Hosotani, et.al.
    • 雑誌名

      Physical Review D 78

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tri-bimaximal Mixing from Casbades2008

    • 著者名/発表者名
      N. Haba, et.al.
    • 雑誌名

      Physical Review D 78

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamical Rearrangement of Theta Parameter in Presence of Mixed Chern-Simons Term2008

    • 著者名/発表者名
      N. Haba, et.al.
    • 雑誌名

      Physical Review D 78

    • NAID

      120006959162

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Meta-stable SUSY Breaking Model in Supergravity2008

    • 著者名/発表者名
      N. Haba
    • 雑誌名

      JHEP 0803

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effective Potential of Higgs Field in Warped Gauge-Higgs Unification2008

    • 著者名/発表者名
      N. Haba, et.al.
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical Physics 120

      ページ: 77-98

    • NAID

      210000112015

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Higgs and CDM in SO(5)Xu(1) gauge-Higgs unification : update2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Hosotani
    • 学会等名
      日本物理学会 2010年春季大会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 年月日
      2010-03-20
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Stable Higgs Bosons-New Candidate for Cold Dark Matter2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Hosotani
    • 学会等名
      OMEG10 : The 10th International Symposium on Origin of Matter and Evolution of the Galaxies
    • 発表場所
      RCNP, Osaka University
    • 年月日
      2010-03-08
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ゲージ・ヒッグス統合理論-LHC物理から宇宙論まで2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Hosotani
    • 学会等名
      シンポジウム,「素粒子標準理論を越える統一理論へ向けて」
    • 発表場所
      九州大学(福岡)
    • 年月日
      2009-12-18
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Gauge-Higgs Unification : Stable Higgs Bosons as Cold Dark Matter2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Hosotani
    • 学会等名
      SCGT09 "Strong Coupling Gauge Theories in LHCEra"
    • 発表場所
      Nagoya University
    • 年月日
      2009-12-09
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Stable Higgs bosons as cold dark matter in the realistic gauge-Higgs unification2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Hosotani
    • 学会等名
      理化学研究所集中セミナー「余剩次元とWilson line」
    • 発表場所
      理化学研究所(埼玉)
    • 年月日
      2009-12-05
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Black hole/string ball production, possibly at LHC2009

    • 著者名/発表者名
      K.Oda
    • 学会等名
      XII Mexican Workshop on Particles and Fields
    • 発表場所
      Mazatlan, Mexico
    • 年月日
      2009-11-12
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Stable Higgs Particles in Gauge-Higgs Unification2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Hosotani
    • 学会等名
      日本物理学会2009年秋季大会
    • 発表場所
      甲南大学(兵庫)
    • 年月日
      2009-09-12
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 余剩次元とGauge-Higgs統一2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Hosotani
    • 学会等名
      実験・理論合同研究会「LHCでの余剩次元研究」
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2009-09-07
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ミニブラックホールとstring ballの理論2009

    • 著者名/発表者名
      K.Oda
    • 学会等名
      実験・理論合同研究会「LHCでの余剩次元研究」
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2009-09-07
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Aharonov-Bohm Effect and Gauge-Higgs Unification2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Hosotani
    • 学会等名
      Sapporo Winter School 2009
    • 発表場所
      Hokkaido University
    • 年月日
      2009-01-09
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Dynamical Electroweak Symmetry Breaking in SO(5)xU(1)Gauee-Higgs Unification in the Randall-Sundrum Warped Space2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Hosotani
    • 学会等名
      PANIC08 : International Conference on Part icles And Nuclei
    • 発表場所
      Eilat, Israel
    • 年月日
      2008-11-10
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] LHCCでのブラックホール生成の可能性はまだ生きているか2008

    • 著者名/発表者名
      K. Oda
    • 学会等名
      日本物理学会2008年秋季大会素粒子論領域,素粒子実験領域合同シンポジウム
    • 発表場所
      山形大学
    • 年月日
      2008-09-21
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Electroweak Gauge-Higgs Unification Scenario2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Hosotani
    • 学会等名
      SUSY2008 : 16th Int. Conf. on Supersymmetry and the Unification of Fundamental Intera ctions
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2008-06-21
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Apparent horizon in holographic dual of quark-gluon hydrodynamics2008

    • 著者名/発表者名
      K. Oda
    • 学会等名
      SUSY2008 : 16th Int. Conf. on Supersymmetry and the Unification of Fundamental Intera ctions
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2008-06-20
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www-het.phys.sci.osaka-u.ac.jp/~hosotani/ws2010jan.html

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

URL: 

公開日: 2008-04-01   更新日: 2018-03-28  

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