Determining the structure of the Higgs sector by precisely evaluating constraints of perturbative unitarity

通过精确评估微扰幺正性的约束来确定希格斯扇区的结构

• 批准号: 20K14474
• 负责人: 菊地 真吏子
• 金额: $ 2.33万
• 依托单位: Nihon University (2021-2022)Kitakyushu National College of Technology (2020)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K14474/
• 关键词: ヒッグスポテンシャル; 付加的ヒッグスボソン; 量子効果; 理論的制限; 素粒子現象論; ヒッグスセクター; 新物理模型; 摂動ユニタリティ; 高次補正計算

令和4年度は、有力な拡張ヒッグスモデルのすべての付加的ヒッグス粒子（CP対称性偶のヒッグス粒子、CP対称性奇のヒッグス粒子、荷電ヒッグス粒子）のすべての崩壊モードを電弱量子補正とQCD補正の効果を含めて理論計算し、その数値計算のプログラム群を作成する工程を行った。対象としたモデルは、アイソスピン２重項スカラー場２つで構成されるモデル「Two Higgs doublet model (THDM)」、付加的離散対称性について奇電荷を持つ２重項スカラー場１つが追加されているモデル「Inert Doublet model(IDM)」、アイソスピン１重項スカラー場が１つ追加されているモデル「Higgs Singlet model (HSM)」である。特にスカラー粒子が２つのスカラー粒子に崩壊する過程では、３種類の繰り込みスキームでの計算を取り入れ解析的公式を導出し、数値計算コードに組み込んだ。また、IDMは最も軽い離散対称性奇のスカラー粒子が暗黒物質候補になり得るため、発見された125GeVヒッグス粒子がその暗黒物質候補に崩壊する過程（invisible崩壊）についても計算した。また、すべてのモデルの解析において理論的制限（摂動ユニタリティ、真空安定性からの制限）を評価できるようにプログラムを作成した。プログラム群については令和５年度中に完成させ、素粒子物理学のコミュニティに向けて公開予定である。本研究の段階的な結果について、日本物理学会2022年秋季大会、国際会議「Physics in LHC and Beyond」にて成果発表した。

In 2005 and 2004, the engineering for the preparation of QCD correction results including theoretical calculation and numerical calculation of additional particles (CP symmetric particles, CP symmetric particles, and charged particles) was carried out. For example, if you want to add the "Inert Doublet model(IDM)", you can add the "Higgs Singlet model (HSM)" by adding the "Two Higgs doublet model (THDM)","Two Higgs doublet model (THDM)","Two Higgs Doublet model (THDM)" and "Two Higgs Singlet model (HSM)". In particular, the process of particle collapse is divided into three categories: calculation of particle size, and calculation of particle size. IDM is the most discrete symmetric particle dark matter candidate, and it is found that the 125GeV particle dark matter candidate is invisible. The theoretical limits of the analysis of the temperature and temperature (the limits of the temperature and vacuum stability) are evaluated. In addition, the study of particle physics was completed in the middle of the fifth year. The results of this research were presented at the autumn 2022 meeting of the Japanese Physical Society and the international conference "Physics in LHC and Beyond."

项目成果

H-COUPの進展: 重いヒッグス粒子の崩壊に関するNLO計算の包括的研究

H-COUP进展：重希格斯玻色子衰变NLO计算的综合研究

• 发表时间: 2022
• 作者: Noumi Toshifumi;Saito Kaishu;Soda Jiro;Yoshida Daisuke;菊地真吏子
• 通讯作者: 菊地真吏子

拡張ヒッグス模型におけるHiggs to Higgs崩壊に対する量子効果 II

扩展希格斯模型 II 中希格斯到希格斯衰变的量子效应

• 发表时间: 2021
• 作者: 兼村晋哉;菊地真吏子;柳生慶
• 通讯作者: 柳生慶

Probing extended Higgs sectors by the synergy between direct searches at the LHC and precision tests at future lepton colliders

• DOI: 10.1016/j.nuclphysb.2021.115375
• 发表时间: 2020-10
• 期刊: Nuclear Physics B
• 影响因子: 2.8
• 作者: Masashi Aiko;S. Kanemura;Mariko Kikuchi;K. Mawatari;K. Sakurai;K. Yagyu

Investigating new physics effects by loop corrected decays of the heavier CP-even Higgs boson

通过较重的 CP 甚至希格斯玻色子的循环校正衰变研究新的物理效应

• 发表时间: 2022
• 作者: Mariko Kikuchi

拡張ヒッグス模型における Higgs to Higgs 崩壊に対する量子効果

扩展希格斯模型中希格斯到希格斯衰变的量子效应

• 发表时间: 2021
• 作者: Jin Matsumoto;Youhei Masada;菊地真吏子
• 通讯作者: 菊地真吏子