レプトンフレーバーの破れた過程による標準模型をこえた物理の検証

使用轻子风味破坏过程验证超出标准模型的物理特性

基本信息

批准号：
01J07256
负责人：
北野龍一郎
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Tohoku University (2002)The Graduate University for Advanced Studies (2001)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

今年度は前年度に引き続き、原子核内におけるミューオン・電子転換過程の計算を行った。この過程は、理論的には、さまざまな標準模型を越えた物理の情報を持っていて興味深い。また、実験的にも発見に大きな期待ができる。われわれは、様々な標的核でこの過程の分岐比を計ることによって標準模型をこえた物理の情報を引き出すということを提案した。そのために、精度のよい計算を行い、また、核内の電荷分布、中性子分布などの入力データの不定性による誤差を評価した。この研究は論文にまとめ、Physical Review誌に投稿し、受理された。レプトンフレーバーの破ればニュートリノの質量と深く関係している。そこで、ニュートリノの小さな質量を説明する新しい理論を提案して、そのレプトンフレーバーの破れた過程への予言を調べた。この模型ではニュートリノの質量はよく考えられているマヨラナ型ではなく、ディラック型である。この場合、ニュートリノの質量行列とレプトンフレーバーの破れを与える行列は同一であり、μ→e+γとτ→μ+γの分岐比の比がニュートリノ振動のパラメータで表すことができることを示した。この研究は論文にまとめ、Physics Letters誌に投稿し、受理された。標準模型をこえた物理のもっとも有望な模型のひとつである超対称模型についても研究した。ハドロンコライダー、リニアコライダーなどの将来の加速器において、超対称粒子は発見されると期待されている。そこで、理論的に特に重要である、トップスクォークなどの第三世代の超対称粒子について研究した。特に、終状態の角分布を見ることにより、トップスクォークやその他の超対称粒子の性質を抜き出す可能性について議論した。この研究は論文にまとめ、Physical Reviews誌、JHEP誌に投稿し、受理された。

今年，我们继去年的基础上，计算了原子核内的μ子/电子转换过程。从理论上讲，这个过程很有趣，因为它包含超出标准模型的物理信息。我们对实验发现也抱有很大的期望。我们提出，通过测量该过程在各种目标核中的分叉比，我们可以得出标准模型之外的物理信息。为此，我们进行了精确的计算并评估了由于输入数据（例如原子核内的电荷分布和中子分布）的不确定性而产生的误差。这项研究被总结在一篇论文中，提交给《物理评论》并被接受。打破轻子味与中微子的质量密切相关。因此，我们提出了一种新的理论来解释小质量中微子，并研究了它对轻子味道破坏过程的预测。在这个模型中，中微子的质量不是通常认为的马约拉纳质量，而是狄拉克质量。在这种情况下，我们证明了中微子质量矩阵和轻子味道破坏的矩阵是相同的，并且μ→e+γ和τ→μ+γ的支化比可以用参数来表示中微子振荡。这项研究被总结在一篇论文中，提交给《物理快报》并被接受。他还研究了超对称模型，这是标准模型之外最有前途的物理学模型之一。预计未来的强子对撞机、直线对撞机等加速器中将会发现超对称粒子。因此，我们研究了顶夸克等第三代超对称粒子，具有特殊的理论意义。特别是，我们讨论了通过观察最终状态的角度分布来提取顶夸克和其他超对称粒子的性质的可能性。这项研究总结在一篇论文中，提交给 Physical Reviews 和 JHEP，并被接受。