ヒッグス粒子の発見による素粒子の質量起源の解明

2015 年度 研究成果報告書

• 研究領域: 先端加速器ＬＨＣが切り拓くテラスケールの素粒子物理学～真空と時空への新たな挑戦
• 研究課題/領域番号: 23104002
• 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: 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構
• 研究代表者: 徳宿 克夫 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, 所長 (80207547)
• 研究分担者: 海野 義信 高エネルギー加速器研究機構, その他部局等, 名誉教授 (40151956) ; 受川 史彦 筑波大学, 数理物質科学研究科, 教授 (10312795)
• 連携研究者: 津野 総司 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 研究機関講師 (30451834) ; 増渕 達也 東京大学, 素粒子物理国際研究センター, 特任助教 (20512148) ; 中村 浩二 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助教 (00554479) ; 原 和彦 筑波大学, 数理物質科学研究科, 講師 (20218613) ; 岩崎 博行 高エネルギー加速器研究機構, その他部局等, 名誉教授 (40151724) ; 高嶋 隆一 京都教育大学, 教育学部, 准教授 (60163200) ; 佐藤 構二 筑波大学, 数理物質科学研究科, 講師 (30422190) ; 大川 英希 筑波大学, 数理物質科学研究科, 助教 (10746960)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 素粒子実験 / ヒッグス粒子 / 標準理論 / ビクセル検出器 / 耐放射線検出器 / 国際研究者交流スイス

研究成果の概要

世界最大エネルギーでの陽子・陽子衝突型加速器ＬＨＣで国際実験を推進し、質量約125GeVの新粒子を発見した。質量の精密測定、崩壊比や生成断面積の測定などの結果、この粒子は標準理論で唯一未発見であったヒッグス粒子とよく一致した。本研究で得られた、ヒッグス粒子の質量と、他のヒッグス粒子など標準理論を超える新粒子が発見されていないという実験結果は、これまでの素粒子論・宇宙論に大きな見直しを迫る物となった。
もう一つの柱としている測定器開発では、ピクセルセンサーの放射線耐性の理解が進み、素子レイアウトの改善により、将来のヒッグス粒子の精密測定実験のための基本的な要素開発を完了した。

自由記述の分野

素粒子物理学実験