レプトンフレーバーを破るタウ粒子崩壊の、モデルによらない解析

研究課題であった、「レプトンフレーバーを破るタウ粒子の、モデルに依らない解析」について、本年度一年をかけて研究を継続し、特に計算の確認に力を入れ、また、本解析の予言能力を高めるための研究に予定以上に時間を費やした。その結果、"Model Dependent and Independent Analysis of Lepton Flavor Violating _τ^±→μ^±μ「Decays"という論文を書き、12月に_Physical Review Dに投稿し、受理された。この論文により、本研究の研究課題であるτ^±→μ^±μ^±μ崩壊について、素粒子標準模型を超える、超対称性模型などの新しい物理の性質を探るのに必要な崩壊の運動量分布の具体的な式を導出し、それらの性質が実際に観測量を用いて測れると言うことを示し、本研究課題に対して十分な成果を示すことができた。この論文では、一般のラグランジアンを使い、τ粒子の偏極を、対生成のペアのτ粒子の崩壊から読み取ることで間接的に測定できることを具体的に示した。また、一般のラグランジアンに入ってくる8種類、15自由度のパラメータのうち、8つを一般に測定でき、ある特定の場合には、12個のパラメータまで測定できることを具体的に示した。タウの崩壊から新しい物理を探る方法は、高エネルギー加速器による直接探索とは相補的な役割を担っている。本研究では新しい装置を開発する必要のない、データの解析のみによって研究可能なものとなっているので、コスト面において直接探索に比べて優れていると言える。この研究の内容は、私のドクターの学位論文にも取り入れられている。その後はさらに、この論文の内容を一歩進め、終状態であるミューオンの偏極を考慮した解析の研究と具体的なモデルを仮定して本解析の有効性を効果的に示す研究とを同時に推進中である。

研究課題であった、「レプトンフレーバーを破るタウ粒子の、モデルに依らない解析」について、本年度一年をかけて研究を継続し、特に計算の確認に力を入れ、また、本解析の予言能力を高めるための研究に予定以上に時間を費やした。その結果、"Model Dependent and Independent Analysis of Lepton Flavor Violating _τ^±→μ^±μ「Decays"という論文を書き、12月に_Physical Review Dに投稿し、受理された。この論文により、本研究の研究課題であるτ^±→μ^±μ^±μ崩壊について、素粒子標準模型を超える、超対称性模型などの新しい物理の性質を探るのに必要な崩壊の運動量分布の具体的な式を導出し、それらの性質が実際に観測量を用いて測れると言うことを示し、本研究課題に対して十分な成果を示すことができた。この論文では、一般のラグランジアンを使い、τ粒子の偏極を、対生成のペアのτ粒子の崩壊から読み取ることで間接的に測定できることを具体的に示した。また、一般のラグランジアンに入ってくる8種類、15自由度のパラメータのうち、8つを一般に測定でき、ある特定の場合には、12個のパラメータまで測定できることを具体的に示した。タウの崩壊から新しい物理を探る方法は、高エネルギー加速器による直接探索とは相補的な役割を担っている。本研究では新しい装置を開発する必要のない、データの解析のみによって研究可能なものとなっているので、コスト面において直接探索に比べて優れていると言える。この研究の内容は、私のドクターの学位論文にも取り入れられている。その後はさらに、この論文の内容を一歩進め、終状態であるミューオンの偏極を考慮した解析の研究と具体的なモデルを仮定して本解析の有効性を効果的に示す研究とを同時に推進中である。