| 研究課題/領域番号 |
21K03578
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分15010:素粒子、原子核、宇宙線および宇宙物理に関連する理論
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| 研究機関 | 東京都立大学 |
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研究代表者 |
安田 修 東京都立大学, 理学研究科, 教授 (50183116)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | ニュートリノ振動 / フレーバー混合 / ニュートリノの質量 / パラメーター縮退 / 時間反転不定性 / 標準模型を越える物理 / フレー バー混合 / ニュートリノ質量 / ステライルニュートリノ / 非標準相互作用 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
素粒子物理学における最も重要な課題の一つは標準模型を越える物理の探求である。ニュートリノの質量と混合は既に標準模型を越える物理の兆候であり、標準的な3世代ニュートリノの枠組みでこれまでの観測結果の大部分を説明出来ている。その一方で標準的な枠組みで説明出来ない現象も報告されており、さらなる新物理によりそれらの現象を説明できるのかどうかを検討し、将来のニュートリノ研究計画に指針を与えることを目指す。
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| 研究成果の概要 |
T2HK実験とDUNE実験でのCP位相測定に対する地球物質密度の不定性の影響を調べた。基線長の長いDUNEでは、物質効果が比較的大きいため、無視出来ない効果が存在することがわかった。長基線実験における八分円縮退を、2004年に研究代表者が提唱したパラメーター縮退の図を用いて議論した。第一振動最大では八分円縮退が解決出来るが、第二振動最大ではその解決が難しくなることがわかった。長基線実験における時間反転不変性の破れを、時間発展がユニタリーな場合とそうでない場合について議論した。その破れのエネルギースペクトルを精密に測定すれば標準的なシナリオからのずれを探索出来る可能性のあることがわかった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
実験開始が間近となっている長基線実験ではCP位相測定に関して誤差等の詳細な検討が必要になって来ている段階であり、本研究による物質密度の不定性の影響もその詳細の一つとして重要である。長基線実験における八分円縮退の議論は、2012年に原子炉ニュートリノ実験によりθ(13)が決定されてからあまり議論されておらず、T2HK実験・DUNE実験でどのように八分円縮退が解決されるかを理解するのに役に立つ研究である。時間反転不変性の破れはT2HK・DUNE実験後のニュートリノ振動研究の方向性を考える上で重要なトピックスである。
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