太陽ニュートリノ問題と超対称統一理論

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08640374
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 高杉 英一 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (00135633)
• 研究分担者: 田中 実 大阪大学, 大学院・理学研究科, 助手 (70273729)
• キーワード: 太陽ニュートリノ / 大気ニュートリノ / ニュートリノ混合 / 質合 / 超対称性 / 大統一理論

研究概要

今年度の研究により、次の成果を得た。
1.クオークとニュートリノの混合を統一的に記述するために、超対称SO(10)大統一理論に基づき解析を行った。特に、ヒッグス粒子として、10次元表現2個と126次元表現1個からなる模型を考察した。この模型では、ニュートリノの質量行列は、クオークの質量行列と荷電レプトンの行列で与えられる。この模型で、大気ニュートリノと太陽ニュートリノ問題を説明するニュートリノの質量スペクトルと混合角が予言されることを示した。
2.電子と電子が衝突し、2個のWボソンを生成する過程はレブトン数を破る過程で、大変重要である。この過程複合ニュートリノ仮説の基に解析した。特に、二重ベータ崩壊からの制限を加味し、どの程度の断面積が許されるかを考察した。
3.電子陽電子(あるいは電子電子)線形衝突型加速器やミューオン衝突器といったレブトン衝突器におけるスカラーレプトンの生成過程でのレプトンフレーバーの破れにつついて調べた。超対称SO(10)模型では、第2、第3世代の右巻きスカラーレプトン間で大きなフレーバー混合を観測できることを示した。さらに、右巻きニュートリノを含んだ超対称標準模型では、第2、第3世代の左巻きスカラーレプトン間で大きな混合が最近のニュートリノ振動が示唆され、衝突器実験でこれを観測しうることを示した。
また、超対称SU(5)模型で、ミューオンの電子と光子への希崩壊について調べ、その分岐比が従来言われていた値よりかなり大きくうなりうることを示した。

研究成果

• [文献書誌] M.Hirouchi, M.Tanaka: "Lepton flawin violati on at linear coliden expern marto in super symnatic granld uni fied vueniso" Physical Review. D58. 032004-1-6 (1998)
• [文献書誌] R.Kinyua, E.Takasugi: "e^-e^- callisims mediatel by Compasite Neutrinos" Progrero or Thearerical physi∽. 100#3. 607-614 (1998)
• [文献書誌] J.Hisano, D.Nomura, Yakaba, Y.Shimizu, M.Tanaka: "Enlancement of M【surface chemistry arrow】er mithe gupergymetic SU(5) GUT at " Physical Review. D58. 116010-1-6 (1998)
• [文献書誌] K.Oda, E.Takasugi, M.tanaka, M.Toshimura: "Unified explanetim of Quank and lipton mason and mixnigs mm the super symmetric SO(10) model" Physical Review. (inpreso).