| 研究課題/領域番号 |
19H00682
|
|---|
| 研究機関 | 新潟大学 |
|---|
研究代表者 |
早坂 圭司 新潟大学, 自然科学系, 研究教授 (40377966)
|
|---|
| 研究分担者 |
居波 賢二 名古屋大学, 理学研究科, 准教授 (50372529)
今野 智之 北里大学, 理学部, 助教 (60751518)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
|
| キーワード | タウレプトン |
|---|
| 研究実績の概要 |
前年度に引き続きBelle II実験のデータ解析の準備としてBelle II実験で取得されたデータの理解を深めるための研究を行った。今年度得られたデータを追加し、前年度同様τ→πππν事象を使ったタウレプトン質量の測定を行い同質量が精度よく評価できることを確認した。同時にこの過程では比較的ビームバックグラウンドの影響が受けにくいことも確認できた。レプトン識別効率の評価にも着手し、電子識別においては運動量領域によって背景事象の影響の強さが大きく異なることを明らかにし、ビームバックグラウンドなどさらなる背景事象の理解が必要なことがわかった。またBelle II実験の遅れを考慮して先行実験であるBelle実験のデータを使ったデータの評価方法確立、データ解析に一部研究内容を移行した。初期状態放射を伴うミューオン対生成事象（μμγ事象）を利用し光子エネルギー分解能の評価を行い、この量についての系統誤差の評価方法を確立した。このときμμγ事象を純度高く抽出するための知見も得た。また、データ解析としてτ→eγ, μγ探索を行い先行研究に対し約２倍の探索感度を達成した。発見には至らなかったが、特にτ→μγ探索に関しては世界最高の分岐比上限値を得た。この成果については国際会議Rencontres de Moriond Electroweakで公表した。同様にタウレプトンの電気双極子モーメントの測定も先行実験より一桁高い感度で遂行した。これらの結果については現在論文として結果をまとめ投稿準備中である。
|
| 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
データ解析の準備として必要なデータの理解を順調に進めている。タウレプトン質量の測定は蓄積されたデータをさらに加えても問題なくタウレプトン質量が測定できることを確認し、質量測定に関わる事象については、シミュレーションによる疑似データの再現性などを確認し、非常によく理解できた。最近レプトン識別装置も性能がでるようになったので２光子過程を用いたレプトン識別の系統誤差の評価にも着手した。また、Belle II実験の遅れの対策として、選別条件の最適化や背景事象の理解のために、先行実験でのデータを使ってLepton flavor violation過程であるτ→eγ,μγの探索とタウレプトンの電気双極子モーメントの測定を実際に遂行し世界最高感度の成果を得た。これらの結果は論文として現在投稿準備中であり、国際会議でも結果を報告し高い注目を集めている。先行実験のデータを解析してBelle II実験の遅れにより十分な結果が得られないと予測される部分を補っていけるという実績を得た。また、計算機環境の整備も順調に進んでいる。
|
| 今後の研究の推進方策 |
当初の計画通り、Belle II実験で取得されたデータの理解と解析方法の確立を、光子の性質、粒子識別性能等のさらなる理解などを通して進めていく。特に、今年度にBelle実験データで確立したμμγ事象を利用した光子エネルギー分解能評価法のBelle IIへの適用や、レプトン粒子識別性能の評価を重点的に進めていく。一方でBelle II実験の遅れを考慮して、今後も今年度同様代替手段として先行実験であるBelle実験のデータを利用したBelle IIデータの評価方法の確立や、Belle実験のデータ解析も続けていく。特に今年度のτ→eγ,μγの探索には、本年度より雇用した特任助教が大きく貢献したため、来年度以降も引き続き雇用しレプトンフレーバの破れの探索とそれに関わるデータの理解に専念してもらい、研究を進展させていく。
|
