ヒッグス場の起源とクォーク・レプトンの世代構造の研究

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クォーク・レプトンの世代構造の研究に関しては、小出氏によって発見された荷電レプトンの質量公式を、超対称性理論を用いて導出することに成功した。この関係式は質量起源に関するヒントであり、我々の新しい導出の方法は、世代構造の解明への新しい方向性である。この方法の、ニュートリノ・セクターへの応用も行った。更に、超対称性のF項から、この関係式が導出される可能性に関しても解析した。その結果、スカラー・レプトンの質量スペクトルが予言され、今年始まるLHC実験でこの模型の成否が確かめられる可能性がある。この場合、LSPがグラビティーであることが予言される。また、超対称性が儀真空で動力学的に破れる新しい模型の構築と解析をした。この新しい模型は、ISS模型の自然な拡張であり、我々の提唱後に、超弦理論からも導出されることが明らかにされた。この模型では、R対称性がDual quarkの4次の項で破れて、量子補正でpseudo-moduliがノンゼロ真空期待値を持つ。この場合の現象論的解析も行い、一般にゲージーノ質量がスカラー粒子の質量に比べて軽く成ることを示した。また、模型のカットオフを大統一理論のスケールにすることも可能であり、ランダウポール問題が回避されることを示した。ヒッグス場の研究に関しては、余次元理論を用いて、5次元方向のメトリックが歪んだワープ空間の場合に、バルクに広がるゲージ場の余次元成分をヒッグス場とみなし、ヒッグスの有効ポテンシャルを解析した。また、interval上の新しい余剰次元大統一理論を構築した。今までのorbifold上の大統一理論では、ランクを落とすのが困難であったが、我々の新しい模型では、自然にランクを落とすことが可能である。その結果、5次元SO(10)大統一理論を構築することが出来た。この時、ゲージ結合定数の統一や、質量階層構造、超対称性の破れ等も自然に取り入れることが可能である。構成法として、儀ヒッグスをブレインに導入してその真空期待値を無限大に取る方法を考案した。