トップパートナー粒子の同定に基づくLHCにおける新物理探索

大型强子对撞机基于顶级伙伴粒子识别的新物理搜索

• 批准号: 18K03611
• 负责人: 竹内 道久
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Osaka University (2021-2022)Nagoya University (2019-2020)The University of Tokyo (2018)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18K03611/
• 关键词: 素粒子; トップクオーク; ヒッグス; ボトムフレーバー; 新物理; LHCにおける新物理探索; ジェット; レプトンフレーバー; 素粒子現象論; ボトム湯川結合; 暗黒物質; トップパートナー; 機械学習; 新物理探索

本研究の目標の一つとして、ヒッグス粒子の性質測定、トップクオークをはじめとしたフレーバー物理、などを通して、背後にある素粒子標準模型を超える物理の性質を明らかにすることがある。特に、2つの二重項を持つヒッグスセクターを拡張した模型を中心として、報告されている、標準模型からのずれの兆候を説明することを足がかりとした研究を行なった。具体的成果として、バリオン数生成シナリオが成功するためには、CPの破れの新たな素が必要であることが知られているが、2つの二重項を持つ模型においては他の実験結果との整合性を考慮すると、観測されているヒッグス粒子が新粒子と混合しない、2つある湯川結合行列も揃っているという2つの意味でのAlighnmentがよい近似で成り立つことが望まれる。このような性質を持つ、double-aligned 2HDMと呼ばれる模型を詳細に検討し、LHC実験において、電弱相互作用による生成プロセスから生じる、レプトンイベントによる制限が非常に強いことを示し、今年度論文が出版された。上記の2HDMに関する研究成果については、KEKで行われた国際研究会において成果発表を行なった。その他、ヒッグスのレプトンフレーバーを破る崩壊h->μτについて、タウの崩壊生成物の角度分布を用いてタウの偏極が同定できることを示し、そのLHC実験における感度を推定した。また、コライダー実験において、シグナルをバックグラウンドから分離する方法の最適化は一般に重要な問題である。オートエンコーダと呼ばれる機械学習を用いたノイズ検出法が一定の成果をあげることが知られていたが、量子計算を用いた拡張した方法である量子オートエンコーダを用いて、同様のシグナル・バックグラウンド分離が行えることを示した。これらの成果はそれぞれ論文として成果をまとめ出版されている。

This study の target の つ と し て, ヒ ッ グ ス particle の properties determination, ト ッ プ ク オ ー ク を は じ め と し た フ レ ー バ ー physics, な ど を tong し て, behind に あ る element standard model particles を super え る physical の property を Ming ら か に す る こ と が あ る. に, 2 つ の を hold double item つ ヒ ッ グ ス セ ク タ ー を company, zhang し た model を center と し て, report さ れ て い る, the standard model か ら の ず れ の trillion hou を illustrate す る こ と を foot が か り と し た を line な っ た. Concrete results と し て, バ リ オ ン number generated シ ナ リ オ が successful す る た め に は, CP の れ の new た な element が necessary で あ る こ と が know ら れ て い る が, 2 つ の を hold double item つ model に お い て は he の be 験 results と の integrated を consider す る と, 観 さ れ て い る ヒ ッ グ ス が new particles mixed と し な い, 2 つ あ る soup The combination of the row and column 揃って 揃って ると う う2 means that で <s:1> Alighnmentがよ がよ is approximately で, standing とが とが とが and looking at まれる. こ の よ う な nature を hold 2 HDM つ, double - aligned と shout ば れ る model detailed に を beg し 検, the LHC be 験 に お い て, electroweak interactions に よ る generated プ ロ セ ス か ら raw じ る, レ プ ト ン イ ベ ン ト に よ limitations る が very strong に い こ と を し, our paper published が さ れ た. Written の 2 HDM に masato す る research に つ い て は, KEK で line わ れ た international seminar に お い て results 発 table line を な っ た. そ の him, ヒ ッ グ ス の レ プ ト ン フ レ ー バ ー を broken る collapse 壊 h - > mu tau に つ い て, タ ウ の collapse 壊 products distribution を の Angle with い て タ ウ の partial pole が be で き る こ と を し, そ の LHC be 験 に お け る sensitivity を presumption し た. ま た, コ ラ イ ダ ー be 験 に お い て, シ グ ナ ル を バ ッ ク グ ラ ウ ン ド か ら separation す の る method optimization は general に な important question で あ る. オ ー ト エ ン コ ー ダ と shout ば れ る rote learning を with い た ノ イ ズ 検 out の が fixed results を あ げ る こ と が know ら れ て い た が, quantum computing を い た company, zhang し た method で あ る quantum オ ー ト エ ン コ ー ダ を with い て, with others in の シ グ ナ ル · バ ッ ク グ ラ ウ ン ド separation line が え る こ と を shown し た. Youdaoplaceholder0 れら れら achievements それぞれ それぞれ paper と て て achievements をまとめ publication されて る る る.

项目成果

Double-Higgs boson production in the high-energy limit: planar master integrals

高能极限下的双希格斯玻色子产生：平面主积分

• DOI: 10.1007/jhep03
• 发表时间: 2018
• 期刊: Journal of High Energy Physics
• 影响因子: 5.4
• 作者: J. Davies;G. Mishima;M. Steinhauser;D. Wellmann
• 通讯作者: D. Wellmann

Probing double-aligned two-Higgs-doublet models at the LHC

在大型强子对撞机上探测双对齐的双希格斯双峰模型

• DOI: 10.1103/physrevd.105.115001
• 发表时间: 2022
• 期刊: Physical Review D
• 影响因子: 5
• 作者: Kanemura Shinya;Takeuchi Michihisa;Yagyu Kei
• 通讯作者: Yagyu Kei

Probing mutau flavor violating solutions for the muon g-2 at colliders

在对撞机上探索 muon g-2 的 mutau 风味违规解决方案

• 发表时间: 2020
• 作者: E. Kwon;T. Matsukawa;A. Hoshikawa;T. Ishigaki;R. Hatakeyama;K. Kawachi; Y. Kasama;Michihisa Takeuchi
• 通讯作者: Michihisa Takeuchi

オルセー大学(フランス)

奥赛大学（法国）

Anomaly detection in high-energy physics using a quantum autoencoder

使用量子自动编码器进行高能物理异常检测

• DOI: 10.1103/physrevd.105.095004
• 发表时间: 2022
• 期刊: Physical Review D
• 影响因子: 5
• 作者: Ngairangbam Vishal S.;Spannowsky Michael;Takeuchi Michihisa
• 通讯作者: Takeuchi Michihisa