| 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 |
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| 研究課題/領域番号 |
23104011
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
久野 純治 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (60300670)
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| 研究分担者 |
前川 展祐 名古屋大学, 基礎理論研究センター, 准教授 (40273429)
進藤 哲央 工学院大学, 基礎・教養教育部門, 准教授 (60553039)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 素粒子模型 / 世代構造 / 大統一理論 / フレーバーの物理 / CP対称性の破れ |
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| 研究実績の概要 |
久野は、超対称性の破れが100~1000TeVであるときに着目し、超対称大統一模型における３つのゲージ結合定数の統一が改善されること、またその模型の予言する次元５の演算子起源の陽子崩壊が現在の観測と矛盾がなく、将来観測される可能性をしてきした。大きな超対称性の破れがある場合、二重ヒッグスが２つある模型の電気双極子能率の評価を行い、将来実験との関係を明らかにした。
自然な大統一理論では、次元６演算子による核子崩壊確率が従来の大統一理論より大きくなるため有望なシグナルと期待されているが、前川は、その次元６の核子崩壊の部分崩壊幅を詳細に測定することにより、統一群(E6かSO(10)かSU(5)か)を実験で決定できる可能性があることを示した。また、自然な大統一理論においては、物理的に意味のある真空以外に多くの真空があることが知られているが、前川は、粒子生成の効果を考えると、まさしく物理的に意味のある真空が宇宙論的に選択されやすいことを示した。更に高次元相互作用しかないような粒子でも真空選択に効果を及ぼしうることを実際に計算で示した。
進藤は、電弱バリオン数生成に必要な強い1次相転移を実現するような模型に注目し，その枠組みの中にニュートリノ質量を輻射補正で生成する機構を組込んだ模型を構築し，その現象論を調べ，このような模型のより基本的な理論を構築する足掛かりを得た。また，将来のSuper Bファクトリー実験における，新物理模型の検証可能性についての研究に着手した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
雇用した研究員が任期途中で他大学に栄転したため、研究の停滞が危惧されたが科研費の繰越、代わりの研究員の雇用、さらに新研究員雇用により順調に研究が進んでいる。
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| 今後の研究の推進方策 |
LHCのRun1においてヒッグス粒子が発見されたことから、ヒッグス粒子が本当に標準模型の予言するヒッグス粒子かどうかを明らかにすることが急務であり、久野、進藤はフレーバーの物理、宇宙のバリオン数の起源、宇宙暗黒物質の観点から検討を行ってきた。この研究は引き続き行う必要がある。
また、超対称模型などの素粒子標準模型を超える理論の予言するヒッグス粒子以外の新粒子はまだ見つかっていない。このことから期待される可能性を検討してきた。これからLHC Run2が始まるため、そこで期待される成果を整理すとともに、これまでの我々の研究成果とLHC Run2の初期成果を付き合わせ新たな可能性を見出す準備が必要である。
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