スピン偏極度相関を用いたトップクォーク対生成機構の解明

2009 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20740122
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 武内 勇司 筑波大学, 大学院・数理物質科学研究科, 講師 (00375403)
• キーワード: トップクォーク / トップクォーク対生成 / スピン偏極度相関 / 陽子反陽子衝突実験

研究概要

フェルミ研究所にある陽子・反陽子衝突型加速器テバトロンにおけるCDF実験によって得られた積分ビーム輝度で2.8fb-1相当のデータ中で見つかった195個のトップクォーク対生成事象候補を用いたトップクォーク・反トップクォーク対の間のスピン偏極度相関を測定し,結果をCDF実験のwebページや物理学会等で発表した.これは,2000年から始まったテバトロンの実験であるCDFおよびD0実験双方を通じてランIIにおけるスピン偏極度相関測定の初の結果であり,トップのスピンを用いたトップクォーク対生成の機構の解明において重要なマイルストーンとなった.今のところの測定感度は,トップクォーク・反トップクォーク対の間のスピン偏極度相関がある場合とない場合でおよそ1σ程度の有意度で分離が可能であるという程度であるが,今後の解析でデータ量を増やし,更に今回解析したトップクォーク対の崩壊モードとは別の崩壊モードの事象のデータを追加することにより,測定感度を改善することが可能である.
また,近頃CDF実験でトップクォーク対生成事象においてトップクォーク・反トップクォークに予想よりも大きな前後方非対称の存在が示唆されているが,トップクォーク・反トップクォーク対の間のスピン偏極度相関の測定は,この前後方非対称を調べるにあたって別の面からの情報を与えることができる.統計量としては依然として不足しているもののスピン偏極度相関測定結果がCDF実験において初めて出されたことは非常に高い意義を持つ.

研究成果

• [雑誌論文] Measurements of the branching fraction ratios and CP asymmetries-in B^±→D_<CP>K^±decays in hadron collisions (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 81 ページ: 031105-1-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of the top quark mass in the dilepton channel using m_<T2> at CDF (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 81 ページ: 031102-1-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inclusive Search for Standard Model Higgs Boson Production in the WW Decay Channel Using the CDF II Detector (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 104 ページ: 061803-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for Supersymmetry with Gauge-Mediated Breaking in Diphoton Events with Missing Transverse Energy at CDF II (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 104 ページ: 011801-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of the inclusive isolated prompt photon cross section in pp^^-collisions at √<s>=1.96TeV using the CDF detector (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 80 ページ: 111106-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Search for the Associated Production of the Standard Model Higgs Boson in the All-Hadronic Channel (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 103 ページ: 221801-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for Higgs Bosons Predicted in Two-Higgs-Doublet Models Via Decays to Tau lepton Pairs in 1.96TeV pp^^- Collisions (2009)
  • 著者名/発表者名: A.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 103 ページ: 201801-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of the tt^^-. production cross section in 2 fb^<->1 of pp^^- collisions at √<s>=1.96TeV using lepton plus jets events with soft muon btagging (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 79 ページ: 052007-1-25
  • 査読あり
• [雑誌論文] First Observation of B^^-^0_s→D^±_sK^<-+> and Measurement of the Ratio of Branching Fractions B(B^^-^0_s→D^±_sK^<-+>)/B(B^^-^0_s→D^+_sπ^-) (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 103 ページ: 191802-1-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for the Higgs boson produced in association with Z→l^+l^- using the matrix element method at CDF II (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 80 ページ: 071101-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation of the Ω^-_b and measurement of the properties of the ≡^-_b and Ω^-_b baryons (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 80 ページ: 072003-1-16
  • 査読あり
• [雑誌論文] Precision Measurement of the X(3872)Mass in J/Ψπ^+π^- decays (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 103 ページ: 52001-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] First Observation of Vector Boson Pairs in a Hadronic Final State at the Tevatron Collider (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 103 ページ: 091803-1-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of the top quark mass using the invariant mass of lepton pairs in soft muon b-tagged events (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 80 ページ: 051104-1-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for a Standard Model Higgs Boson in WH→lvbb^^- in pp^^- Collisions at √<s>=1.96TeV (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 103 ページ: 101802-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for Char ed Higgs Bosons in Decays of Top Quarks in pp^^- Collisions at √<s>=1.96TeV (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 103 ページ: 101803-1-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for the neutral current top quark decay t→Zc using ratio of Z-Boson+4 jets to W-Boson+4 jets production (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 80 ページ: 052001-1-24
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for anomalous production of events with a photon, jet, b-quark jet, and missing transverse energy (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 80 ページ: 052003-1-14
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for hadronic decays of W and Z bosoris in photon events in pp^^- collisions at √<s>=1.96TeV (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 80 ページ: 052011-1-17
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation of Electroweak Single Top Quark Production (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 103 ページ: 092002-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for a Fermiophobic Higgs Boson Decaying into Diphotons in pp^^- Collisions at √<s>=1.96TeV (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 103 ページ: 061803-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for the Production of Narrow tb^^- Resonances in 1.9fb^<-1> of pp^^- Collisions at √<s>=1.96TeV (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 103 ページ: 041801-1-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Production of Ψ(2S)Mesons in pp^^- Collisions at 1.96TeV (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 80 ページ: 031103-1-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Searching the Inclusive l_r E_T+b-quark signature for radiative top quark decay and non-standard-model processes (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 80 ページ: 011102-1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for hadronic Decays of W and Z in photon events in pp^^- collisions at √<s>=1.96TeV (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 80 ページ: 052011-1-17
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for standard model Higgs boson production in association with a W boson using a neural network discriminant at CDF (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 80 ページ: 012002-1-15
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for Long-Lived Massive Charged Particles in 1.96TeV pp^^- Collisions (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 103 ページ: 021802-1-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation of New Charmless Decays of Bottom Hadrons (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 103 ページ: 031801-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] First Measurement of the tt^^- Differential Cross Section dσ/dM_<tt>^^- in pp Collisions at √<s>=1.96TeV (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 102 ページ: 222003-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evidence for a Narrow Near-Threshold Structure in the J/Ψφ Mass Spectrum in B^+→J/ΨφK^+ Decays (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 102 ページ: 242002-1-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for Gluino-Mediated Bottom Squark Production in pp^^- Collisions at √<s>=1.96TeV (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 102 ページ: 221801-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for Exclusive Z-Boson Production and Observation of High Mass pp^^-→pγγp^^-→pl^+l^-p^^- Events in pp^^- Collisions at √<s>=1.96TeV (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 102 ページ: 222002-1-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of particle production and inclusive differential cross sections in pp^^- collisions at √<s>=1.96TeV (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 79 ページ: 112005-1-22
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for WW and WZ production in lepton plus jets final state at CDF (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 79 ページ: 12011-1-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] First simultaneous measurement of the top quark mass in the lepton+jets and dilepton channels at CDF (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 79 ページ: 092005-1-23
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of the tt^^- cross section in pp^^- collisions at √<s>=1.96TeV using dilepton events with a lepton plus track selection (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 79 ページ: 112007-1-41
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of the top quark mass at CDF using the "neutrino φ weighting" template method on a lepton plus isolated track Sample (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 79 ページ: 072005-1-18
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation of Exclusive Charmonium Production and γγ→μ^+μ^- in pp^^- Collisions at √<s>=1.96TeV (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 102 ページ: 242001-1-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of the k_T Distribution of Particles in Jets Produced in pp^^- Collisions at √<s>=1.96TeV (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 102 ページ: 232002-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for new articles decaying into dijets in proton-antiproton collisions at √<s>=1.96TeV (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 79 ページ: 112002-1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for the Decays B^0_<s>→e^+μ^- and B^0_<s>→e^+e^- in CDF Run II (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 102 ページ: 201801-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Search for Top-Quark Production via Flavor-Changing Neutral Currents in W+1 Jet Events at CDF (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 102 ページ: 151801-1-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct Measurement of the W Production Charge Asymmetry in pp^^- Collisions at √<s>=1.96TeV (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 102 ページ: 181801-1-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Top quark mass measurement in the tt all hadronic channel using a matrix element technique in pp^^- collisions at √<s>=1.96TeV (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 79 ページ: 072010-1-28
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of the b-hadron production cross section using decays to μ^-D^0X final states in pp^^- collisions at √<s>=1.96TeV (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 79 ページ: 092003-1-21
  • 査読あり
• [雑誌論文] Top quark mass measurement in the lepton plus jets channel using a modified matrix element method (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review D 79 ページ: 072001-1-23
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of the Top Quark Mass with Dilepton Events Selected Using Neuroevolution at CDF II (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 102 ページ: 152001-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inclusive Search for Squark and Gluino Production in pp^^- Collisions at √<s>=1.96TeV (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Aaltonen, Y.Takeuchi, et al.
  • 雑誌名: Physical Review Letters 102 ページ: 121801-1-7
  • 査読あり
• [学会発表] Recent Results on Top and Higgs at Tevatron (2010)
  • 著者名/発表者名: 武内勇司
  • 学会等名: KEK Theory Meeting on Particle Physics Phenomenology
  • 発表場所: 高エネルギー加速器研究機構
  • 年月日: 2010-02-19
• [学会発表] 陽子反陽子衝突型実験でのトップクォーク対生成におけるスピン偏極度相関の測定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 武内勇司
  • 学会等名: 日本物理学会2009年秋季大会
  • 発表場所: 甲南大学岡本キャンパス
  • 年月日: 2009-09-11
• [備考]
  • URL: http://hep-www.px.tsukuba.ac.jp/cdfj/
• [備考]
  • URL: http://www-cdf.fnal.gov/physics/new/top/2009/tprop/spincorr/