タウレプトンの異常磁気能率の精密測定による新物理探査

• 研究課題/領域番号: 23244045
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 相原 博昭 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (60167773)
• 連携研究者: エピファノブ デニス 東京大学, 大学院理学系研究科, 特任研究員 (70645746) ; 岩崎 昌子 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 加速器研究施設, 准教授 (70345172) ; 中山 浩幸 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, 助教 (10587900)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 48,100千円 (直接経費: 37,000千円、間接経費: 11,100千円); 2015年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円); 2014年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円); 2013年度: 10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円); 2012年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円); 2011年度: 13,520千円 (直接経費: 10,400千円、間接経費: 3,120千円)
• キーワード: 素粒子実験 / Bファクトリー / タウレプトン / 異常磁気能率

研究成果の概要

素粒子物理学の喫緊の課題は、標準理論と呼ばれる現パラダイムを越える、新しい、より根源的な原理を探求することである。第三世代レプトンのタウは、レプトンの中で最も大きな質量を持つ。そのため、タウの崩壊現象には新物理の効果が出現することが期待されている。本研究では、KEKの B ファクトリー加速器で得られた世界最大統計量の約9 億のタウ反タウ対を使ってタウレプトンの異常磁気能率および崩壊パラメータをこれまでの10 倍の精度で測定し、新物理の効果を探索した。さらに、次世代実験で使用する高バックグランド下においても高効率で稼働する電磁シャワーカロリーメータの開発を行った。

研究成果

• [雑誌論文] tau dipole moments via radiative leptonic tau decays (2016)
  • 著者名/発表者名: 1.S. Eidelman, D. Epifanov, M. Fael, L. Mercolli and M. Passera
  • 雑誌名: JHEP 巻: 1603 ページ: 140-140
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] The silicon strip vertex detector of the Belle II experiment (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshiyuki Onuki On Behalf of the Belle II SVD Collaboration
  • 雑誌名: Nuclear Instrument and Methods in Physics Research Section A 巻: 756 ページ: 99-102
  • 査読あり
• [学会発表] Recent results from Belle (2015)
  • 著者名/発表者名: Denis Epifanov
  • 学会等名: 17th Lomonosov Conference on Elementary Particle Physics
  • 発表場所: Moscow (Russia)
  • 年月日: 2015-08-20
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Study of Michel parameters in tau decays at Belle (2015)
  • 著者名/発表者名: Denis Epifanov
  • 学会等名: 17th Lomonosov Conference on Elementary Particle Physics
  • 発表場所: Moscow (Russia)
  • 年月日: 2015-08-20
  • 国際学会
• [学会発表] Study of scintillation counter consisting of a pure CsI crystal and APD (2015)
  • 著者名/発表者名: Denis Epifanov
  • 学会等名: PhotoDet 2015
  • 発表場所: Moscow (Russia)
  • 年月日: 2015-07-09
  • 国際学会
• [学会発表] Study of Michel parameters in leptonic tau decays at Belle (2014)
  • 著者名/発表者名: Denis Epifanov
  • 学会等名: The 13th International Workshop on Tau Lepton Physics
  • 発表場所: Aachen, Germany
  • 年月日: 2014-09-15
• [学会発表] $B to D K$ Dalitz plot analyses for $ phi_3$ at Belle (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshiyuki Onuki
  • 学会等名: 37th International Conference On High Energy Physics
  • 発表場所: Valencia, Spain
  • 年月日: 2014-07-04
• [学会発表] Tau lifetime and decays (2014)
  • 著者名/発表者名: Denis Epifanov
  • 学会等名: Flavor Physics & CP Violation 2014
  • 発表場所: Marseille, France
  • 年月日: 2014-05-29
• [学会発表] CP violation in Charm and Tau at B-factories (2012)
  • 著者名/発表者名: D.A. Epifanov
  • 学会等名: XXIVth Rencontres de Blois
  • 発表場所: Blois, France
• [学会発表] SuperKEKB and SuperB projects — Super High-Luminosity Heavy Flavor Factories — (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Aihara
  • 学会等名: The XXV International Symposium on Lepton Photon Interactions at High Energies
  • 発表場所: Tata Institute of Fundamental Research, Mumbai, India