余次元世界と素粒子統一理論

2007 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 16340071
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 九後 太一 京都大学, 基礎物理学研究所, 教授 (00115833)
• 研究分担者: 柳田 勉 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (10125677) ; 坂東 昌子 愛知大学, 法学部, 教授 (20025365) ; 谷本 盛光 新潟大学, 理学部, 教授 (90108366) ; 小林 達夫 京都大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (60322153) ; 前川 展祐 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (40273429)
• 研究期間 (年度): 2004 – 2007
• キーワード: 超重力理論 / 大統一理論 / ニュートリノ / 質量行列 / レプジェネシス / 超弦理論 / QCD / モノポール

研究概要

研究代表者の九後は、分担者の坂東昌子氏らと共に、5次元超重力理論を用いてペンタクォークなどの新しいクォーク多体の束縛状態を考察し、その質量の計算方法を導出した。またスピン1/2のモノポールフェルミ粒子および電子の電気双極子モーメントおよび磁気モーメントを計算した。
坂東は、さらに分担者の谷本と共同で、ニュートリノの質量行列をゼロ構造を持つ対称行列の範囲で、大統一理論を用いてクォークとレプトンを統一的に説明できる可能性を研究した。
谷本は、さらに、種々な離散対称性を世代やフレーバー対称性として持つモデルを考案し、現実のクォーク・レプトンの混合・質量構造を説明するモデルを提案した。
柳田は、宇宙のバリオン数生成が大きな質量を持つマヨラナ型フェルミオンの崩壊を通して起こるというレプジェネシスの理論を提案し、そのシナリオと種々な統一理論の諸問題との整合性を研究し、レプジェネシスについてのレビューを書いた。
小林は、超弦理論から導かれるフレーバー構造の系統的な解析を始めた。モジュライ場の真空期待値の決定機構や、それから導かれる超対称性の破れや、質量構造など現象論的性質の研究を行った。
前川は、「E6×世代対称性」模型において、CP対称性を自発的に破ることで、小林-益川位相を導出できるだけでなく、深刻な超対称性CP問題をも解決できることを明らかにした。またanomalous U(1)が存在している大統一理論が少しの変形で超対称性が自発的に破れる模型になることを示した。
杉本は、酒井忠勝氏と共同で、超弦理論に基づくholographic QCD模型を考案し、現実のハドロンの諸性質をうまく再現し、現実世界の解析に有用な模型になっていることを示した。
この研究計画のもう一つの大きな目的-この研究分野の全国的な共同研究・研究協力の核としての宿泊型Summer Institute(SI)を企画・組織し、毎年開催すること-も、この4年間しっかり実行した。2006年には韓国で開催するなど、アジアを中心とした国際的共同研究の核にもなりつつある。

研究成果

• [雑誌論文] Pentaquark baryons in string theory (2009)
  • 著者名/発表者名: M., Bando, T., Kugo, A., Sugamoto, S., Terunuma
  • 雑誌名: Prog. Theor. Phys 112 ページ: 325-355
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The BV Master Equation for the Wilson Action in general Yang-Mills Gauge Theory (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Higashi
  • 雑誌名: Prog. Theor. Phys. 118 ページ: 1115-1125
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electric Dipole Moments of Dyon and 'Electron' (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Kobayashi
  • 雑誌名: Prog. Theor. Phys. 118 ページ: 921-934
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Moduli stabilization, F-term uplifting and soft supersymmetry breaking terms (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Abe
  • 雑誌名: Phys. Rev. D 75 ページ: 025019
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] The BV Master Equation for the Wilson Action in genera 1 Yang-Mills Gauge Theory (2007)
  • 著者名/発表者名: T., Higashi, E., Itou, T., Kugo
  • 雑誌名: Prog. Theor. Phys 118 ページ: 1115-1125
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Electric Dipole Moments of Dyon and 'Electron' (2007)
  • 著者名/発表者名: M., Kobayashi, T., Kugo, T., Tokunaga
  • 雑誌名: Prog. Theor. Phys 118 ページ: 921-934
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Moduli stabilization, F-term uplifting and soft supersym metry breaking terms (2007)
  • 著者名/発表者名: H., Abe, T., Higaki, T., Kobayashi, Y., Omura
  • 雑誌名: Phys. Rev 75 ページ: 025019
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Quark masses and mixing with A(4)family symmetry (2006)
  • 著者名/発表者名: E. Ma
  • 雑誌名: Phys. Lett. B 641 ページ: 301-304
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Little SUSY hierarchy in mixed modulus-anomaly mediation (2006)
  • 著者名/発表者名: K. Choi
  • 雑誌名: Phys. Lett. B 633 ページ: 355-361
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Solution for Little Hierarchy Problem and b->s gamma (2006)
  • 著者名/発表者名: S. G. Kim
  • 雑誌名: Phys. Rev. D 74 ページ: 115016
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] More on a holographic dual of QCD (2006)
  • 著者名/発表者名: T. Sakai
  • 雑誌名: Prog. Theor. Phys. 114 ページ: 1083-1118
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quark masses and mixing with A(4) family symmetry (2006)
  • 著者名/発表者名: E., Ma, H., Sawanaka, M., Tanimoto
  • 雑誌名: Phys. Lett 641 ページ: 301-304
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Little SUSY hierarchy in mixed modulus-anomaly mediat ion (2006)
  • 著者名/発表者名: K., Choi, K., S., Jeong, T., Kobayashi, K., i., Okumura
  • 雑誌名: Phys. Lett 633 ページ: 355-361
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] A Solution for Little Hierarchy Problem and b -> s gam ma (2006)
  • 著者名/発表者名: S., G., Kim, N., Maekawa, A., Matsuzaki, K., Sakurai, A., I., Sanda, T., Yoshikawa
  • 雑誌名: Phys. Rev 74 ページ: 115016
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] More on a holographic dual of QCD (2006)
  • 著者名/発表者名: T., Sakai, S., Sugimoto
  • 雑誌名: Prog. Theor. Phys 119 ページ: 1083-1118
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Leptogenesis as the origin of matter (2005)
  • 著者名/発表者名: W. Buchmuller
  • 雑誌名: Ann. Rev. Nucl. Part. Sci. 55 ページ: 311-355
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-vanishing U(e3)and cos(2 theta(23))from a broken Z(2)symmetry (2005)
  • 著者名/発表者名: W. Grimus
  • 雑誌名: Nucl. Phys. B 713 ページ: 151-172
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Searching for realistic 4d string models with a Pati-Salam symmetry: Orbifold grand unified theories from heterotic string compactification on a Z(6)orbifold (2005)
  • 著者名/発表者名: T. Kobayashi
  • 雑誌名: Nucl. Phys. B 704 ページ: 3-55
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low energy hadron physics in holographic QCD (2005)
  • 著者名/発表者名: T. Sakai
  • 雑誌名: Prog. Theor. Phys. 113 ページ: 843-882
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Leptogenesis as the origin of matter (2005)
  • 著者名/発表者名: W., Buchmuller, R., D., Peccei, T., Yanagida
  • 雑誌名: Ann. Rev. Nucl. Part. Sci 55 ページ: 311-355
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Non-vanishing U(e3) and cos(2 theta(23)) from a broken Z(2) symmetry (2005)
  • 著者名/発表者名: W., Grimus, A., S., Joshipura, S., Kaneko, L., Lavoura, H., Sawanaka, M., Tanimoto
  • 雑誌名: Nucl. Phys 713 ページ: 151-172
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Searching for realistic 4d string models with a Pati-Sala m symmetry : Orbifold grand unified theories from hetero tic string compactification on a Z(6) orbifold (2005)
  • 著者名/発表者名: T., Kobayashi, S., Raby, R., J., Zhang
  • 雑誌名: Nucl. Phys 704 ページ: 3-55
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Low energy hadron physics in holographic QCD (2005)
  • 著者名/発表者名: T., Sakai, S., Sugimoto
  • 雑誌名: Prog. Theor. Phys 113 ページ: 843-882
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Symmetric Mass Matrix with Two Zeros in SUSY SO(10)GUT, Lepton Flavor Violations and Leptogenesis (2004)
  • 著者名/発表者名: M. Bando
  • 雑誌名: Prog. Theor. Phys. 112 ページ: 533-567
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pentaquark baryons in string theory (2004)
  • 著者名/発表者名: M. Bando
  • 雑誌名: Prog. Theor. Phys. 112 ページ: 325-355
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Supergravity at colliders (2004)
  • 著者名/発表者名: W. Buchmuller
  • 雑誌名: Phys. Lett. B 588 ページ: 90-98
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Viable supersymmetry and leptogenesis with anomaly mediation (2004)
  • 著者名/発表者名: M. Ibe
  • 雑誌名: Phys. Rev. D 70 ページ: 075012
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lepton mixing angle theta(13)=0 with a horizontal symmetryD(4) (2004)
  • 著者名/発表者名: W. Grimus
  • 雑誌名: JHEP 0407 ページ: 078
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Constructing 5d orbifold grand unified theories from heterotic strings (2004)
  • 著者名/発表者名: T. Kobayashi
  • 雑誌名: Phys. Lett. B 593 ページ: 262-270
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] E(6)unification, large neutrino mixings, and SUSY flavor problem (2004)
  • 著者名/発表者名: N. Maekawa
  • 雑誌名: Prog. Theor. Phys. 112 ページ: 639-652
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Horizontal symmetry in Higgs sector of GUT with U(1)A symmetry (2004)
  • 著者名/発表者名: N. maekawa
  • 雑誌名: JHEP 0407 ページ: 009
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Symmetric Mass Matrix with Two Zeros in SUSY SO(10) GUT, Lepton Flavor Violations and Leptogenesis (2004)
  • 著者名/発表者名: M., Bando, S., Kaneko, M., Ohara, M., Tanimoto
  • 雑誌名: Prog. Theor. Phys 112 ページ: 533-567
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Supergravity at colliders (2004)
  • 著者名/発表者名: W., Buchmuller, K., Hamaguchi, M., Ratz, T., Yanagida
  • 雑誌名: Phys. Lett 588 ページ: 90-98
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Viable supersymmetry and Leptogenesis with anomaly me diation (2004)
  • 著者名/発表者名: M., Ibe, R., Kitano, H., Murayama, T., Yanagida
  • 雑誌名: Phys. Rev 70 ページ: 075012
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Lepton mixing angle theta(13)=0 with a horizontal sym metry D(4) (2004)
  • 著者名/発表者名: W., Grimus, A., S., Joshipura, S., Kaneko, L., Lavoura, M., Tanimoto
  • 雑誌名: JHEP 0407 ページ: 078
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Constructing 5d orbifold grand unified theories from het erotic strings (2004)
  • 著者名/発表者名: T., Kobayashi, S., Raby, R., J., Zhang
  • 雑誌名: Phys. Lett 593 ページ: 262-270
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] E(6) unification, large neutrino mixings, and SUSY fla vor problem (2004)
  • 著者名/発表者名: N., Maekawa
  • 雑誌名: Prog. Theor. Phys 112 ページ: 639-652
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Horizontal symmetry in Higgs sector of GUT with U(1)A symmetry (2004)
  • 著者名/発表者名: N., Maekawa, T., Yamashita
  • 雑誌名: JHEP 0407 ページ: 9
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [学会発表] ダイオンと「電子」の電気双極モーメント (2008)
  • 著者名/発表者名: 九後 汰一郎
  • 学会等名: 日本物理学会 第63回年次大会
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 2008-03-23
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [学会発表] Electric dipole moments of dyons, 'electron' (2008)
  • 著者名/発表者名: T., Kugo
  • 学会等名: 63th Annual Meeting of Physical Society of Japan
  • 発表場所: Kinki University
  • 年月日: 2008-03-23
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [図書] 「新潟で探るニュートリノの不思議な世界」 (2006)
  • 著者名/発表者名: 谷本盛光、田村詔生
  • 総ページ数: 70
  • 出版者: 新潟日報事業社
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [図書] Wonderful Neutrino World researched in Niigata (2006)
  • 著者名/発表者名: Morimitsu, Tanimoto, Norio, Tamura
  • 総ページ数: 70
  • 出版者: Niigata Nippo Jigyosha
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より