超対称ゲージ理論の非摂動ダイナミックスに基づくフレーバー物理

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13135219
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (B)
• Research Institution: Tokai University
• Principal Investigator: 安江 正樹 東海大学, 理学部, 教授 (50174503)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 日置 善郎 徳島大学, 総合化学部, 教授 (90173129)
• Keywords: 超対称的ゲージ理論 / カイラル対称性の破れ / トップクォーク

Research Abstract

超対称性を備えたゲージ理論の強結合領域での非摂動ダイナミックスの解析を,N_c色-N_f香をもつSO群に基づく超対称的ゲージ理論で遂行中である。特に、従来から採用されている「磁気的クォーク」の導入による記述では、多くの傍証によりカイラルSU(N_f)対称性の保存が支持されている。理論的には、N=2の理論からN=1の力学の解析がなされSU(N_f)対称性の保存が確認されているが、N_f<3(N_c-2)/2の場合は自明な結論ではない。本研究プロジェクトでは、カイラルSU(N_f)対称性のSO(N_c)XSU(N_f-N_c)XU(1)への自発的破れを無矛盾に記述する有効超ポテンシャルを構築し、アノーマリーの一致・ホロモロフィー性・インスタントン効果の再現、の性質を備えていることを導出した。また、N_f=N_c-2の場合について引き続いて考察中である。最終結果を得られ次第、次研究年度に論文として発表予定である。電弱相互作用における標準模型を超えた非摂動的相互作用はトップクォークの関与する物理として発現する可能性がある。つまり、トップクォークは,その異常とも言える質量の大きさから考えて,電弱対称性の破れの起源について,更にはその背後に潜むであろうより基本的な理論について,何らかの情報を持っていると考えられている.現段階では,このトップクォークについての実験的情報はまだ多くはないが,計画中の電子・陽電子衝突型の線形加速器においては,トップ対生成を通じて豊富なデータが得られることが期待されている.今年度は,このトップ対生成における終状態レプトンのエネルギーおよび角分布について調べ,特にレプトン角分布について,ある「脱結合定理」が成立すること,更にこの定理が,具体的なトップの生成機構には無関係に広く成立することを見出した.

Research Products

• [Publications] Zenro Hioki: "Probing Anomalous Top Couplings through the Final Lepton Angular and Energy Distributions at Polarized NLC"Proc. of Theory Workshop on Physics at Linear Colliders, Tsukuba, Japan, 15-17 Mar 2001. (to be published).
• [Publications] Zenro Hioki: "Particle Physics Experiments at JLC"Proc. of ACFA Linear Collider Working Group(K. Abe et al.). (to be published).
• [Publications] Bohdan Grzadkowski, Zenro Hioki: "Angular Distribution of Leptons in General tt^^- Production and Decay"Physics Letters B. (to be published).