| 研究課題/領域番号 |
17K05419
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
大河内 豊 九州大学, 基幹教育院, 准教授 (40599990)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 準安定状態 / 触媒効果 |
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| 研究実績の概要 |
ヒッグス粒子の発見とトップクォーク質量の精密測定は、新たに興味深い可能性を提示している。標準模型における自然界を記述する真空は、準安定状態である可能性が強まってきたのである。準安定状態であるならば、真空は有限の時間で崩壊する。本研究目的は「不純物による相転移の触媒効果」のアイディアをこのヒッグス真空の相転移に応用し、宇宙観測の結果と突き合わせ、標準模型に対する制限を与えることである。今年度は、この目標に向け、最初のステップとして、統一理論において、小さな宇宙定数を持つモデルに関し、触媒効果を調べている。観測から非常に小さな正の宇宙定数の存在が示唆されているが、それを実現する弦理論のモデルが具体的に知られているので、このモデルに触媒となるブレーンを導入することで触媒現象を調べている。現在、この研究はラトガーズ大学の中井氏と九州大学の棚橋氏とともに進めている。具体的に数値計算を用いることで、崩壊レートが大きく変わることがこれまでの研究で分かった。また、その触媒効果を引き起こすダイオンについての数値解析も同時に行った。特に強調すべきことは、弦理論の枠組みで巧みに利用されていたワーピングの寄与が、実はこの触媒効果をむしろ促進させてしまうことである。この弦理論での成功例に対する触媒効果は、これまでの弦理論に於けるマルチバースシナリオに新たな一面を加えることになる。不純物が生じてしまう宇宙は、その影響で寿命が短くなり、１３８億年生き続けることができない可能性も考えられる。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
最初のステップとして調べている弦理論における準安定状態の崩壊が触媒効果により早まることを示すことができたのは、大きな成果である。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後はこの結果を論文としてまとめ、積極的に学会というで発表していく予定だある。また、ここで培ったテクニックを応用し、Higgs真空に対する触媒効果を議論していく予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
今年度は国際研究会での発表を延期したために、その分の旅費が次年度に持ち越しとなっている。それに合わせて、発表用のノートパソコンの購入も次年度に持ち越した。
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