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2010 年度 実績報告書

LHC実験において,R-Parityの破れたSUSYを如何にして検証するか

研究課題

研究課題/領域番号 10J08132
研究機関東京大学

研究代表者

岩本 祥  東京大学, 大学院・理学系研究科, 特別研究員(DC1)

キーワード素粒子物理学 / 超対称性理論 / LHC
研究概要

我々の宇宙はどのような理論で書き表すことができるのか。この問いに対する一つの回答として「標準模型」が確立されているが,これも宇宙の全てを記述しているわけではなく,未だ完壁な答えは得られていない。
超対称性理論(SUSY)は,より根源的な理論として最も有力な候補である。通常SUSYを考える場合には,R-parityという離散的対称性を恣意的に加えてやる。これにより,SUSYにおいて発生する,陽子が安定でなくなるという矛盾を回避すると同時に,暗黒物質の起源をSUSYの枠組みで説明することができる。
では,SUSYは果たして正しいのか。現在,CERNが行っているLHC実験において,SUSYの検証が行われているが,その検証はR-parityを仮定したSUSYを主眼に置いている。R-parityは必然ではないため,これだけでは不十分である。即ち,R-parityが無かった場合には,SUSYをみすみす見逃してしまうことになる。そして,未だにSUSYは見つかっていないし,その代替となるものも発見されていない。暗黒物質の起源も未だ不明である。
SUSYの発見を目指す上でR-parityが破れている可能性を考慮することは不可欠であり,その場合の発見手法を確立することは,喫緊の課題である。
SUSYでは,標準模型に無い粒子が現れる。その中で最も軽いものがstauである場合には,R-parityの僅かな破れが期待され,結果としてstauが「やや長生き」になる。
私は他の研究者と共同で,stauが「やや長生き」な模型では,LHC実験において粒子の軌跡の折れ曲がりが観測されることを発見した。即ち,軌跡の折れ曲がりを観測することでR-parityの破れたSUSYを発見することができる。この成果は2011年4月現在,論文誌に投稿中である。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2010 その他

すべて 学会発表 (2件) 備考 (1件)

  • [学会発表] Cosmological Constraints on R-Parity violating SUSY2010

    • 著者名/発表者名
      岩本祥
    • 学会等名
      2nd Bethe Center Workshop
    • 発表場所
      ドイツBad Honnef
    • 年月日
      2010-10-04
  • [学会発表] Phenomenology of R-parity violating SUSY2010

    • 著者名/発表者名
      岩本祥
    • 学会等名
      原子核三者若手夏の学校
    • 発表場所
      長野・パノラマランド木島平
    • 年月日
      2010-08-08
  • [備考]

    • URL

      http://www.misho-web.com/phys/

URL: 

公開日: 2012-07-19  

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