2018 年度研究成果報告書

共形不変なヒッグス重力理論について

研究課題

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研究課題/領域番号	16K05327
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	琉球大学
研究代表者	小田一郎琉球大学, 理学部, 教授 (40265517)
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード	量子重力 / 共形不変性 / 暗黒物質 / 階層性の問題
研究成果の概要	スイスのジュネーブ郊外に建設され、2008年より稼働したCERNのLHC(Large Hadron Collider)において、2012年にヒッグス粒子が発見された。この発見により、素粒子物理学の標準理論の正しさが最終的に確認され、2013年にヒッグスとアングレールはノーベル物理学賞を受賞した。その後、ヒッグス粒子以外の新素粒子は発見されず、電弱エネルギースケールに標準理論があって、プランクエネルギーにおいて量子重力理論が支配的になるという物理的なシナリオが優勢になってきている。我々は、共形不変性を指導原理をして、共形不変な量子重力理論を構成し、その物理的な性質を詳細に調べた。
自由記述の分野	素粒子の理論物理学
研究成果の学術的意義や社会的意義	現在の素粒子物理学には未解決の多くの問題が存在する。2013年にジュネーブ郊外にあるLHCでヒッグス粒子が発見され、素粒子の標準模型の正しさが証明された。しかし、この理論を用いても理解できない問題、例えば、暗黒物質や暗黒エネルギーの起源や物理的な性質、が存在する。そのために標準理論を超える理論の構築が必要とされている。我々は、共形不変性という対称性を指導原理として採用し、色々な量子重力理論を構成し、その物理的性質を明らかにした。特に、暗黒物質や階層性の問題の解決に取り組んだ。