高次元時空理論の弦理論的理解及び現象論への応用

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平成14年度研究発表リスト一番目の論文において、われわれはNelson-Strassler模型に基づいた大統一理論を考察した。彼らは、近年、フレーバー問題の新しい解決法として、あるエネルギースケールM_cより上で超共形場理論と結合する現象論的模型を提案した。強結合理論には赤外固定点が存在すると仮定すると、スフェルミオン質量は、エネルギーが下がるにつれ指数関数的に抑制され、それに従って、スフェルミオン質量間の差が小さくなり、FCNC問題が解決される。この模型の問題点は、U(1)_Yのチャージしかもたない粒子では十分な縮退が得られないということであった。これを解決すべく、われわれは強結合理論と結合したSU(5)大統一理論を考察した。しかし、実際には、SU(5)模型では縮退度はより悪くなることがわかった。更に、われわれは、flipped SU(5)大統一理論と結合した模型を調べた。余分に存在するU(1)チャージが縮退度を上げるであろうという期待からである。その結果、flipped SU(5)模型ではFCNC問題を回避できるパラメータ領域があることがわかった。同リスト二番目の論文において、スフェルミオン質量の縮退と湯川結合定数の階層性を同時に実現する余剰次元模型を提案した。スフェルミオン質量縮退はfamily-independentなsuperconfomal fixed pointsによって決定される。また、湯川階層性はコンパクト化半径の違いによって生ずる。われわれの提案したモデルは、これら二つの機構がうまく働いて現象論的に望ましい模型を構成している。