世界最高ルミノシティ加速器実験によるフレーバーアノマリー問題の探究

2023 年度 審査結果の所見

• 研究課題/領域番号: 23H05433
• 研究種目: 基盤研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 大区分B
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 飯嶋 徹 名古屋大学, 素粒子宇宙起源研究所, 教授 (80270396)
• 研究分担者: 中山 浩幸 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 准教授 (10587900) ; 古賀 太一朗 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助教 (10834468) ; 居波 賢二 名古屋大学, 理学研究科, 准教授 (50372529) ; 角野 秀一 東京都立大学, 理学研究科, 教授 (70376698) ; 松岡 広大 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 准教授 (70623403)
• 研究期間 (年度): 2023-04-12 – 2028-03-31

研究の概要

本研究では、素粒子のレプトンフレーバーの違いが観測量に与える影響において、測定値と理論値が食い違っている問題（レプトンフレーバーアノマリー）を精査するため、高エネルギー加速器研究機構の電子-陽電子衝突型加速器におけるB中間子のタウレプトンへの崩壊、及び電子陽電子対消滅断面積の精密測定の２種類の精密測定実験を行う。同時に加速器の強度増強に対応する測定器の改良を行う。

学術的意義、期待される成果

レプトンのフレーバーアノマリーは標準理論を超える新物理の発見へとつながる可能性があるため、世界的な競争の中で解明が進められようとしている喫緊の重要課題である。本研究によりアノマリーが確定されれば、素粒子の標準理論の修正の強い動機となる。一方で、アノマリーが解消された場合でも、現状の課題を解決する重要な結果であることは間違いない。