| 研究領域 | ニュートリノで拓く素粒子と宇宙 |
|---|
| 研究課題/領域番号 |
21H00069
|
|---|
| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 審査区分 |
理工系
|
|---|
| 研究機関 | 東京工業大学 |
|---|
研究代表者 |
山口 昌英 東京工業大学, 理学院, 教授 (80383511)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
|
|---|
| キーワード | ニュートリノ |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
ニュートリノという粒子の性質を明らかにする上で、最も重要な情報は、その質量と安定性（寿命）です。本研究課題では、これまでで最高の精度でニュートリノの寿命を測定・制限する方法を提案するとともに、具体的にその測定手法や崩壊モードを決定する手法を確立することが目的です。
|
| 研究実績の概要 |
ニュートリノの寿命について、光子を伴うradiative decayの場合には非常に厳しい制限が与えられている。これとは異なる標準模型の枠外のdark sectorに崩壊するinvisible decay について考察を行った。具体的には、宇宙初期に生成され現在まで存在するニュートリノを直接捉えようと計画中のPTOLEMY型の実験を想定し、宇宙背景ニュートリノのトリチウムへの捕獲を介したニュートリノ崩壊への制限を考察した。特に、ニュートリノが標準模型の軽いニュートリノとdark sectorの粒子に崩壊する場合、ニュートリノの寿命だけでなく、dark sectorの粒子の質量にも制限を与えられることを示した。これらの目的のために、2体崩壊や3体崩壊によって生成される軽いニュートリノのエネルギースペクトルや、軽いニュートリノを検出する過程で放出される電子のエネルギースペクトルの定式化も行った。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初の計画通りの成果が出ているので。
|
| 今後の研究の推進方策 |
PTOLEMY型の実験で実際に観測される観測される電子のスペクトルにどのような特徴的な形・大きさ等があるかを明らかにし、各崩壊モードを区別するために必要な精度を見積もる。
|
