超弦理論の低エネルギー領域の有効理論として得られる超重力模型の構造、性質について様々な側面から検討を行った。本研究において得られた主たる成果の概要は、以下の通りである。 1.有効超重力模型において期待される超対称性の軟らかい破れのパラメータのフレーバー構造を超弦理論に特徴的な対称性を基礎に検討し、スクォーク・スレプトンの質量に関する和則を与えた。さらに、これを基に電弱相互作用領域での超対称性の破れのパラメータのフレーバー構造を検討した。 2.超弦理論の有効理論にしばしば現れる余分なU(1)対称性とゲージ-重項の存在する模型について小さなニュートリノ質量の実現可能性を指針とし、このような模型の枠内で陽子の安定性を自然な形で保証しつつ、他に現象論的困難を生じない模型の構成、及び太陽ニュートリノ問題と大気ニュートリノ問題および暗黒物質の3つを同時に説明する可能性を持つ模型の構成を行った。 3.超弦理論の有効理論にしばしば現れる余分なU(1)対称性とゲージ-重項の存在する模型は超対称標準模型に内在するμ問題を解決する可能性を持つ。このような模型が実際にμ問題への解として機能し得るか否かは、電弱相互作用に対する精密実験との整合性と輻射補正による対称性の破れを同時に満たすパラメータ領域を調べることで確認できる。余分なU(1)対称性の導入は異なるU(1)の運動項による混合という新たな現象をもたらしうるが、この効果を考慮に入れた上での解析を実行した。現時点で、U(1)の運動項による混合効果は無視できない効果を持ちうることを確認している。 4.3.で取り上げた模型におけるU(1)の運動項の混合はゲージ-ノ部分にも影響をもたらす。この影響はニュートラリーノの関与する現象に大きく現れると期待される。ニュートラリーノの崩壊、電子の電気双極子能率、μ→eγはその代表例であり、これらの現象へのU(1)の運動項混合の効果の解析は興味深い課題である。これらの解析に必要な基礎計算を進め、現在数値計算を実行する段階に到達している。
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