| 研究概要 |
標準模型は, 多くの理論的限界と困難を持っている. 従って, 標準模型を超える新しい理論の探求が必要である. 標準模型を超える理論として有力な高次元の超弦模型では, 低エネルギー有効理論は, コンパクト化される空間の位相構造で特徴付けられる可能性に注目し, これの解明に重点的に取組むと共に, TeV領域での新現象の可能性を検討した. この間の研究において, 次の点で具体的成果が得られた.
1.プランク・スケールからTeV領域までのゲージ階層とコンパクト化される多様体の位相構造との関係を系統的に明らかにした.
2.くりこみ群を用いて, ゲージ結合定数を定量的に求めた.
この際, 超対称弦模型では大統一理論にはないゲージ場の混合項が現われ, これが低エネルギーの可換ゲージ結合定数に大きく影響することを明らかにした.
3.こうして得られる低エネルギー有効理論では, 標準模型に比べゲージ対称性が大きくなる. このゲージ対称性に伴う新ウィークボソンの存在を実験的に検証できる可能性があることを示した.
4.ゲージ対称性だけでは決らない湯川相互作用も多様体のもつ性質と密接に関係している. 4世代を導く多様体の場合について, 多様体の形を決めるパラメーターで湯川結合定数を表わし, 質量体系, 陽子崩壊, フレーバー混合などについて分析した.
5.標準模型を超える別の試みとしてテクニカラー模型がある. テクニカラーのゲージ相互作用が漸近的自由ではなく, 固定点をもつ場合には, テクニデイラトンが存在し, 従来のテクニカラー模型にはない特徴が低エネルギー領域に現われ, フレバー変化の中性相互作用についての実験事実とも矛盾がないものであることを明らかにした.
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