| 研究課題/領域番号 |
11640267
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| 研究機関 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
末松 大二郎 金沢大学, 自然科学研究科, 助教授 (90206384)
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| 研究分担者 |
寺尾 治彦 金沢大学, 理学部, 助教授 (40192653)
久保 治輔 金沢大学, 理学部, 教授 (40211213)
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| キーワード | 超弦理論 / 超対称性 / 統一理論 / ヒッグス粒子 / ニュートリノ |
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| 研究概要 |
超弦理論の低エネルギー領域の有効理論にしばしば現れる余分なU(1)対称性を持つ模型について、その現象論的特性に関する検討をいくつかの観点から行った。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.超弦理論の有効理論にしばしば現れる余分なU(1)対称性とゲージー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ち、その現象論的特性を詳しく調べることは大変興味深い問題といえる。特に、比較的軽い中性ヒッグス粒子の存在は超対称模型に共通の特徴であり、その質量の上限値を定量的に調べておくことは実験的に模型の是非を見極める上で極めて重要な課題である。ここでは、繰り込み群による解析を用いて、軟らかい超対称性の破れに対する輻射補正の効果により弱い相互作用領域において正しく対称性が破られることを条件として課すことによりパラメータ空間を制限し、その範囲で中性ヒッグス粒子の質量の上限値を評価した。μ問題を解決し得る簡単なよく似た模型として知られているNMSSMの中性ヒッグス粒子の質量の上限値を同様に調べることにより、両者の模型でこの質量の上限値に大きな差は無く、ヒッグス粒子探索という点からは、余分なU(1)を持つ模型はNMSSMとほぼ同じ可能性を持つことを指摘した。
2.1.で調べた模型はある特別な条件下で小さなニュートリノ質量の実現を可能とする。一方、この種の模型は湯川結合定数への群論的制限が弱いため、ニュートリノ質量行列について通常の統一模型から期待されるものとは大きく異なる構造をもたらし得る。この特性に焦点をあて、複数個の左巻きニュートリノの存在、及び、極めて質量の大きい1個の左巻きニュートリノと他のニュートリノの間の混合を基礎的仮定とすることで、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が生じ得る。このような特性を持つ模型をE_6に基づき、具体的に離散対称性を設定することにより構成した。同時に、質量行列を具体的な書き下し、レプトン部分の混合行列を書き下し、関連する現象について検討した。
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