ニュートリノ質量行列と統一模型

中微子质量矩阵和统一模型

• 批准号: 12047226
• 负责人: 松岡 武夫
• 金额: $ 3.33万
• 依托单位: Kogakkan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12047226/
• 关键词: 超弦理論; フレーバー対称性; 混合行動; シーソー機構; アノーマリー条件; カラビ・ヤウ空間; ゲージ結合の統一; SU(6)xSU(2)_R模型; 統一模型; ゲージ対称性; ニュートリノ振動; コンパクト空間; 湯川結合; CKM行列; MNS行列; 非可換幾何学; SU(6)×SU(2)R模型; 超弦模型; フロガット・ニールセン機構; シーリー機構

超弦理論からの統一模型に基づき、クォークとレプトンの質量と混合、ゲージ結合の統一、陽子の長寿命などを包括的に記述できる統一模型のゲージ対称性とフレーバー対称性を検討し、フレーバー対称性としてZ_<18>xZ_<19>xD_4を持つSU(6)xSU(2)_R模型が有望であることを示した。フレーバー対称性は、局所的対称性であることが要請されることから、量子アノーマリー条件を満足する必要がある。この条件は、模型に対し極めて強い制約を与える。クオークとレプトンの特徴を包括的に記述し、かつ量子アノーマリー条件を満たすフレーバー対称性を探求し、その解としてZ_<18>xZ_<19>xD_4を得た。この解は、ニュートリノの大混合角解を与えるものであり、小混合角解はないことも分かった。SU(6)xSU(2)_R模型において繰り込み可能な湯川相互作用は、唯一つのカイラル超場自身の3点相互作用だけとなる。この湯川結合はO(1)であるから大きな量子補正効果を生ずる。同時に、この湯川結合は、color tripletヒッグス粒子を非常に重くし、陽子の長寿命をも保証している。繰り込み群方程式を解き、さらに、スカラー・ポテンシャルの最小値問題を解いて、ゲージ対称性は2つの高いスケールで自発的に段階的に破れ、標準模型ゲージ群に繋がっていくことを示した。フレーバー対称性は、クオークとレプトンの質量と混合だけでなく、弦のスケールと電弱スケールとの間にある全ての粒子のスペクトルをも支配する。これらの粒子スペクトルを調べ、ゲージ結合定数の繰り込み群方程式を2ループレベルまで求めて、ゲージ結合定数の振る舞いを詳しく分析した。その結果、低エネルギーにおける実験値に矛盾なく繋がるゲージ結合定数の統一解は、ケーラー・クラスのモジュライ場と相互作用する反世代の物質場のスペクトルを調整することによって得られることを示した。こうして、弦のスケールにおける弦模型から電弱スケールにおける標準模型が導出される道筋を解明した。

Based on the unified model from superstring theory, we investigated the gauge symmetry and flavor symmetry of a unified model that can comprehensively describe the mass and mixing of quarks and leptons, unification of gauge bonds, and long lifespans of protons, and showed that the SU(6)xSU(2)_R model with Z_<18>xZ_<19>xD_4 as flavor symmetry is promising.风味对称性必须为局部对称性，因此必须满足量子异常条件。这种情况在模型上施加了极大的限制。全面描述了夸克和Lepton的特征，并探索了满足量子异常条件的风味对称性，并获得了Z_ <18> XZ_ <19> XD_4的溶液。该溶液为中微子提供了较大的混合角溶液，还发现没有小的混合角溶液。在SU（6）XSU（2）_R模型中可以重新归一致的唯一Yukawa相互作用是手性超级场本身的唯一三分相互作用。该Yukawa键为O（1），因此产生了较大的量子校正效果。同时，这种Yukawa键使颜色的三重态希格斯颗粒非常沉重，并且还确保了质子的寿命很长。我们求解了肾范围群方程，并进一步求解了最小标势问题，表明仪表对称性自发地在两个高尺度上分阶段断裂，从而导致标准模型量规组。风味对称性不仅控制夸克和叶子的质量和混合，还控制着和弦和元尺度之间所有颗粒的光谱。检查了这些粒子光谱，并确定量规耦合常数的重新归一化组方程，最高两个环水平，并详细分析了量规耦合常数的行为。结果表明，可以通过调整与Kohler类的抗发射材料场相互作用来获得与低能量下实验值相矛盾的统一溶液。通过这种方式，我们已经阐明了从弦秤上从字符串模型中算出标准模型的路径。

项目成果

N.Haba,M.Matsuda,M.Tanimoto: "Large neutrino flavor mixings and gauge mediated supersymmetry breaking scenario"Physics Letters. B478.No1/3. 351-357 (2000)

N.Haba、M.Matsuda、M.Tanimoto：“大中微子味道混合和规范介导的超对称性破缺场景”物理快报。

Y.Abe, C.Hattori, T.Hayashi, M.Ito, M.Matsuda, M.Matsunaga, T.Matsuoka: "Non-Anomalous Flavor Symmetries and SU(6)xSU(2)_R Model"Progress of Theoretical Physics. 108,No.5. 965-984 (2002)

Y.Abe、C.Hattori、T.Hayashi、M.Ito、M.Matsuda、M.Matsunaga、T.Matsuoka：“非异常风味对称性和 SU(6)xSU(2)_R 模型”理论物理进展

阿閉義一, 服部忠一朗, 林武美, 伊東正人, 松田正久, 松永守, 松岡武夫: "Non-Anomalous Flavor Symmetries and SU(6)^*SU(2)R Model"Progress of Theoretical Physics. 108, No.5. 965-984 (2002)

Yoshikazu Akei、Chuichiro Hattori、Takemi Hayashi、Masato Ito、Masahisa Matsunaga、Takeo Matsuoka：“非异常风味对称性和 SU(6)^*SU(2)R 模型”理论物理进展 108，第 1 期。 5. 965-984 (2002)

林武美, 伊東正人, 松田正久, 松岡武夫: "Precocious Gauge Symmetry Breaking in SU(6)^*SU(2)R Model"Progress of Theoretical Physics. 109, No.4. 651-662 (2003)

Takemi Hayashi、Masato Ito、Masahisa Matsuoka：“SU(6)^*SU(2)R 模型中的早熟规范对称性破缺”理论物理进展 109，No.4 (2003)。

M.Matsuda and T.Matsuoka: "Quark mixings in SU(6)×SU(2)_R and suppression of Vub"Physics Letters. B487.No1/2. 104-109 (2000)

M.Matsuda 和 T.Matsuoka：“SU(6)×SU(2)_R 中的夸克混合和 Vub 的抑制”《物理快报》B487.No1/2 (2000)。