高次元時空に基づく素粒子の現象論

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今年度は、超対称性の破れがゲージ伝達により伝わる場合宇宙初期に生じる熱的グラビティーノが宇宙を閉じてしまういわゆる「グラビティーノ問題」について、それが標準モデルの加速器(LEP-2などのe^+e^-コライダー)超精密測定によって求められている電弱物理とからめて研究を行った。その結果、現在測定されている標準模型のパラメータ領域と整合的な領域にゲージメディエーションによる超対称性の破れにおけるグラビティーノ問題の解が生ずることを見出した。さらに、この整合的解は宇宙のバリオン数生成に対しても整合的であった。ゲージメディエーションによる対称性の破れにおけるバリオン数生成としてはアフレック-ダイン機構が有効であると考えられているが、この力学における宇宙のバリオン数の生成の整合的な解はとてもきびしいものである。しかし、グラビティーノ問題のない、かつ電弱物理と整合的な解はこのきびしい領域に一致する。これはゲージメディエーションが有効な、現実的な対称性の破れのシナリオたることを意味している。また、今回の研究で発見された整合的解は、将来行われる加速器実験において完全に消え去るかあるいは非常に小さくなる。従ってこの研究は精密測定に向いた線形加速器(TESLA, JLC, NLC等)での高ルミノシティーZ物理、W物理、ヒッグス物理の研究を大きくモティベートするものである。