| 研究課題/領域番号 |
23K20843
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| 補助金の研究課題番号 |
21H01080 (2021-2023)
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 (2024)
補助金 (2021-2023) |
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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 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
山口 昌英 東京工業大学, 理学院, 特定教授 (80383511)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
16,900千円 (直接経費: 13,000千円、間接経費: 3,900千円)
2025年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2024年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2023年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2022年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2021年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 暗黒物質 / 位相的欠陥 / 宇宙ひも / アクシオン |
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| 研究開始時の研究の概要 |
LHC実験によりヒッグス粒子が見つかった一方、超対称性粒子等の新粒子が見つからない現状において、標準模型を超える物理として次の最重要ターゲットであり、また、暗黒物質の最有力候補と言っても過言ではないアクシオンについて、検出に向けての理論的な準備を包括的に行います。宇宙ひも（アクシオンストリング）やドメインウオールから放出されるアクシオンの現在の存在量を、数値的・解析的手法を駆使し、これまでにない精度で見積もります。
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| 研究実績の概要 |
宇宙ひも（アクシオンストリング）やドメインウオールから放出されるアクシオンの現在の存在量を正確に見積もるための数値計算手法並びに数値計算コードの開発を行った。ペッチアイ・クイン複素スカラー場の膨張宇宙の下での時間発展を追う、つまり、偏微分方程式を解く際に空間を単純に等間隔に切った立方格子を用いるのではなく、時間発展に応じて、格子間隔を自在に変えたり、さらには格子の形状も単純な立方体でない可能性を考察した。格子間隔を変える具体的な方法としては、有効計量を導入することにより、時間発展に応じて格子間の距離を計量により実質的に変化させる方法を採用し、テスト的なコードを作成してコードが実際に動くか、また、等間隔に切った場合に比べてメモリーがどのくらい必要か、計算時間がどのくらい増加するかについて調べた。さらに、立方格子以外の形状を考え、そのような場合に、空間微分をどのように離散的に近似するか等の問題から考察し、テスト的なコードを作成してコードが実際に動くかどうか等を考察した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
コロナ禍のため、特に前期、共同研究者らと対面で議論することが難しく、数値計算コード作成の際の意思疎通が上手く行えなかったため。
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| 今後の研究の推進方策 |
引き続き、数値計算コードを開発する。
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