| 研究課題/領域番号 |
61302015
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| 研究種目 |
総合研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
核・宇宙線・素粒子
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
近藤 都登 筑波大学, 物理学系, 教授 (60011524)
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| 研究分担者 |
梶川 良一 名古屋大学, 理学部, 教授 (40022537)
山口 晃 東北大学, 理学部, 助教授 (60004470)
杉本 章二郎 大阪大学, 理学部, 助教授 (20044753)
三宅 弘三 京都大学, 理学部, 教授 (60025260)
菊池 健 高エネルギー物理学研究所, 教授 (70022530)
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| 研究期間 (年度) |
1986 – 1988
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| キーワード | ハドロン・コライダー / テバトロン / ウィーク・ボソン / SSC / CDF / ジェット / カロリメーター / 飛跡検出器 / ヒッグス / 超対称粒子 / トップ・クォーク |
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| 研究概要 |
この研究は、国際協力による次期大型ハドロン・コライダーを用いる素粒子の実験的研究の検討である。このため、現行のハドロン・コライダー実験の成果を、実験データの蓄積に沿って検討した。次に、次期コライダーがねらう1TeVのエネルギー領域の物理につき、主として理論的側面からレビューした。これにより明らかにされた諸種の可能な新粒子を実際に検出・発見できるか否かを、シミュレーション解析により研究した。また、その目的のために必要な検出器の諸パラメーターを検討した。最後に、現在の技術水準をもとに、今後の技術開発の可能性も含めて、検出器コンポーネンツを考察し、汎用検出器の設計を行った。主たる成果は下記の通りである。
1.現在の標準理論にとって必須なヒッグス粒子は、理論的には、次期ハドロン・コライダーのエネルギー領域(有効エネルギー【less than or similar】1TeV)にあり、実験的検出ジキコライダーが〓〓〓
2.ヒッグス粒子の存否かにかかわらず、現在の標準理論は内部矛盾を含み、これを解決するため、超対称粒子、テクニ・カラー粒子等の存在や、レプトン・クォークの内部構造などが考えられている。これらの新粒子の探索や内部構造の検出は、次期ハドロン・コライダーにより、1〜10TeVの領域で行うことができ、理論的シナリオを選択することができる。
3.検出器の2大要素であるカロリメーターと飛跡検出器は、建設可能であり、現時点で最良な汎用検出器案をまとめた。
4.次期コライダーは、大ルミノシティを特徴としており、そこでのエレクトロニクスによるトリガーおよび信号処理は重要である。この方面のわが国における開発は、有望である。
以上3年間の継続研究により、わが国の高エネルギー物理学者のハドロン・コライダーへの方向づけができた。
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