2018 年度研究成果報告書

フレーバー物理から探る新物理の理論研究

研究課題

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研究課題/領域番号	16K05319
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
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	名古屋大学
研究代表者	戸部和弘名古屋大学, 理学研究科, 准教授 (20451510)
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード	フレーバー物理 / 素粒子標準模型を超える理論
研究成果の概要	この研究で、μ粒子異常磁気能率やB中間子崩壊（B→D()τνなど）で報告されている標準模型との食い違い（アノマリー）を、標準模型にヒッグス２重項を加えたtwo Higgs doublet model(2HDM)で説明できないか、を特に調べた。2HDMにあるμーτフレーバーを破る相互作用が、当時報告されていたヒッグス粒子の異常崩壊h→μτとμ粒子異常磁気能率のアノマリーを同時に説明できることがわかった。また2HDMでB→D()τνのアノマリーを説明することは難しいことがわかったが、少しでも食い違いを出すような場合でも、LHC実験で特徴的な現象が予言されることを指摘した。
自由記述の分野	素粒子理論
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究で、μ粒子異常磁気能率やB中間子崩壊で指摘されている標準模型との食い違い（アノマリー）を標準模型を超えた理論で説明できるか、またその場合は（特にLHC実験の）他の現象でどのような予言があるのかを調べたものである。本研究により、現在行われているLHC実験などでどのような探索をすればこのようなアノマリーを説明できる新物理が検証できるかを明らかにした。このようなアノマリーが本当だったら標準模型を超えた理論はどのようなものであるか、の一端が明らかになっただけでなく、またそれを探索する実験研究にとっても、どのような探索が有効か、が明らかになり、将来の理論実験研究に示唆を与えることが出来た。