コライダーによる超対称模型の検証

使用对撞机验证超对称模型

• 批准号: 14046210
• 负责人: 野尻 美保子
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Kyoto 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-14046210/
• 关键词: 超対称性; コライダー; 素粒子論; 素粒子実験

本年度は以下の点について研究を行った。1)gauge mediation模型のLHCでの検証gauge mediation模型ではgravitinoの質量がたいへん軽くneutrainoなどの超対称粒子は長い寿命をもってgravitinoに崩壊する。このlife timeは超対称性の破れのスケールに関係しており、破れの機構に深い関係をもっている。超対称粒子がphotonとgravitinoに崩壊する場合に超対称粒子のlife timeや質量を計る方法はいままで知られていなかったが、LHCの検出器では時間分解能が良いことを利用することで、eventを再構成できることを明らかにした。特にslepton->neutralino lepton->lepton photon gravitinoという崩壊過程について、slepton、neutralinoの質量を精度良く決定し、neutralinoの運動量と崩壊点をleptonとPhotonの運動量とdelay timeから精度よく計算し、life timeをはかることができることを示した。2)スカラートップの性質のLHCでの研究第三世代の粒子の質量はBの物理や統一理論の物理にたいして感度が良く、これらを実験で発見し、その性質を測定することが望ましい。LHCでのスカラートップ(stop)の主要な生成崩壊過程はgluino->t stop->chargino tbと予想される。top bottomを含むイベントの不変質量を計算することで、スカラートップの質量の再構成ができることをしめした。また分布を計ることで、スカラートップの混合行列を再構成できるかを検討し、QCD補正等の理解が進む必要はあるが、原理的にはこれが可能であることを示した。3)超対称模型のevent full reconstructionの研究。超対称模型においては、一番軽い超対称粒子が安定であると考えられまた荷電中性であるため、運動量の直接測定ができない。しかしながら多段崩壊がおこる時には見えている粒子から、neutralinoの運動量を再構成し、同時に超対称粒子の質量が決定できることを発見した。この結果をプロシーディングに発表し、論文の作成を進めている。

This year, the following points were investigated. 1)The LHC of the gauge mediation model is verified by the gauge mediation model, and the mass of the gravidino is reduced to the neutrino and the supersymmetric particle is reduced to the lifetime of the gravidino. This life time is related to the nature of the relationship, the relationship between the organization and the relationship. The method of calculating the life time mass of supersymmetric particles in the case of photon and gravino decomposition, and the method of calculating the mass of supersymmetric particles in the case of photon and gravino decomposition. Special slepton->neutralino lepton->lepton photon gravitino 2) Study on the properties of particles in the third generation of LHC. The main process of formation and collapse of LHC is gluino->t stop->chargino tb. Top bottom includes the calculation of mass and reconstruction of mass. For example, the distribution of QCD and QCD is necessary to improve the understanding of QCD and QCD, and the principle of QCD and QCD is possible. 3)A study on event full reconstruction of hypersymmetric models. Supersymmetric particles are stable, neutral, and directly measured in motion. When the multi-stage collapse occurs, the particle motion and neutrino motion are reconstructed, and the mass of the super-symmetric particle is determined. The results of this research are presented in the form of a paper.

项目成果

J.Hisano, S.Matsumoto, Mihoko M.Nojiri: "Unitarity and Higher order Correction in Neutralino Dark Matter Annihilation into two photons"Physical Review D. (発表予定).

J.Hisano、S.Matsumoto、Mihoko M.Nojiri：“中子暗物质湮灭成两个光子的幺正性和高阶校正”物理评论 D.（待提交）。

J.L.Fong, Mihoko M.Nojiri: "Linear Collider Physics in the new millenium"World Scientific (出版予定1章分). (2003)

J.L.Fong、Mihoko M.Nojiri：“新千年的线性对撞机物理学”《世界科学》（待出版 1 章）（2003 年）。

J.Hisano, R.Kitano, Mihoko M Nojiri: "Flavor mixing in slepton Production at the CERN Large hadron collider"Physical Review. D65. 116002-116011 (2002)

J.Hisano、R.Kitano、Mihoko M Nojiri：“CERN 大型强子对撞机中轻子生产中的风味混合”物理评论。

Kawagoe et al.: "Study of the gauge mediation signal with nonpointing photons at the CERN LHC"Physical Review. D69. 035003 (2004)

Kawagoe 等人：“CERN LHC 中非指向光子的规范中介信号研究”物理评论。

J.Hisano, S.Matsumoto, Mihiko M.NOJIRI: "Unitarity and Higher-Order Corrections in Neutralino Dark Matter Annihilation into Two Photons"Physical Review. D67. 075014 (2003)

J.Hisano、S.Matsumoto、Mihiko M.NOJIRI：“中子暗物质湮灭成两个光子的统一性和高阶校正”物理评论。