| 研究領域 | ヒッグス粒子発見後の素粒子物理学の新展開～LHCによる真空と時空構造の解明～ |
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| 研究課題/領域番号 |
17H05396
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
横崎 統三 東北大学, 理学研究科, 助教 (80779322)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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| キーワード | 超対称性 / ミューオンg-2 / スレプトン / 大統一理論 / レプトンセクター / 世代の構造 / 超対称標準模型 / 素粒子論 |
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| 研究実績の概要 |
ミューオンg-2の実験値は標準模型の予言値と大きく乖離しており、これは標準模型を超える新しい物理の存在を示唆している。そのような新物理の筆頭候補は、超対称標準模型である。これは、標準模型を超対称化したもので、標準模型の粒子に対して超対称パートナー粒子の存在を予言する。
超対称標準模型では、電弱相互作用をする超対称パートナー粒子の質量が100GeVのオーダーである場合に、ミューオンg-2の乖離を説明できることが知られている。一方で、Large Hadron Collider(LHC)で発見された125GeVのヒッグス粒子はトップの超対称パートナー粒子が100GeVよりも二桁程度重いことを示唆している。
本研究の主な成果は、ミューオンg-2の乖離と125GeVのヒッグス粒子を説明できる超対称パートナー粒子の質量スペクトルを生み出す非自明で新しいメカニズムを提案できたことである。このメカニズムでは、暗黒物質の性質さえも自然に説明することができる。このメカニズム（理論）の予言は、レプトンの超対称パートナー粒子であるスレプトンが数百GeVであり、LHCの将来実験で観測可能であることである。したがって、我々が構築した理論は検証可能性の観点からも非常に興味深いものである。
また、我々の構築した理論は、大統一理論の自然な模型に基づいたものになっている。大統一理論では、エネルギースケールが10の16乗GeV程度で標準模型の三つの結合定数が統一する。したがって、理論的側面からも我々のメカニズムは興味深いものである。
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| 現在までの達成度 (段落) |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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