2019 年度研究成果報告書

ＳＨｉＰ実験計画におけるタウニュートリノ物理の詳細研究

研究課題

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研究課題/領域番号	17H02887
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	名古屋大学
研究代表者	小松雅宏名古屋大学, 教養教育院, 准教授 (80345842)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード	タウニュートリノ / ニュートリノ / 原子核乾板
研究成果の概要	物質を構成する基本粒子であるクォーク・レプトン全12種類の内で、最もその性質が不明である素粒子はレプトンの一つであるタウニュートリノである。そのタウニュートリノを大統計で検証するためのSHiP実験計画を立案して、2015年に実験計画の提案を行ってきたが、実験計画のより詳細なデザインと性能を見極めるために、テスト実験および最適化の作業を行い。2019年にレポートとしてまとめ上げた。
自由記述の分野	素粒子実験
研究成果の学術的意義や社会的意義	タウニュートリノはその発見以来最もその性質が調べられていない基本粒子で、特にノーベル賞も与えられたニュートリノ質量の発見が示唆する標準理論を超える物理への糸口として注目が集まっている。宇宙論からも存在が示唆されるも未だ発見に至らないダークマターの解明につながる有力な糸口が第3世代レプトンのタウニュートリノである。近年Ｂ中間子のタウニュートリノを崩壊にあおて、理論予想からのズレが複数の実験から報告され、ますますタウニュートリノの重要性は高まっている。ダークマターの解明や標準理論を超える物理への糸口としてタウニュートリノの詳細研究実験を実施することは重要で、その計画立案に大きな役割を果たした。