| 研究実績の概要 |
本研究の目的は，トップクォーク生成・崩壊の断面積を最も一般的な形で導出することにより，陽子陽子衝突型加速器 LHC等において非標準相互作用の存在可能性を探ることである．この戦略の特色は，どのような実験データが出ようとそれに素早く対処できる「模型に依存しない解析」である．我々は，「標準模型の背後にはΛというエネルギースケールで特徴付けられる基本理論が存在し，Λ以下の世界はSU(3)×SU(2)×U(1)という対称性に従う有効相互作用で記述される」という枠組みを採用している．
この目的に向かい，昨年度は，トップクォーク生成崩壊におけるレプトン分布に対する最適観測量解析を実行して，トップ－グルオン結合に含まれる可能性のある非標準パラメータの測定に対して期待できる統計誤差を実際に数値的に評価した．今年度は，上記の昨年度の解析において問題となった「脱結合定理の制約」の解決に取り組んだ．この「脱結合定理」は，代表者の日置が（当時の）共同研究者と発見した定理で，例えば「トップクォークの半レプトン崩壊における終状態レプトンの角分布は，崩壊部分を支配する相互作用の形には依存しない（生成部分の相互作用のみに依存する）」というものである [1]．この定理のため，我々の解析においても，崩壊部分の非標準相互作は（角分布を用いては）探れないという問題が生じていた．そこで，我々は，終状態レプトンの横運動量に制限を設けることで同定理の制約から逃れることを試み，実際にそれが可能であることを示した．さらに，これを最適観測量解析に適用し，これからの LHC 実験において検証が期待できるであろう数値的な予言を行った．
[1] B. Grzadkowski and Z. Hioki, Phys. Lett. B476 (2000), 87; B529 (2002), 82; B557 (2003), 55.
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