最新の素粒子実験に基づく超対称大統一模型の構築とその現象論

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本研究の目的は、素粒子標準模型の様々な問題点を一挙に解決する超対称大統一理論の検証を行うことである。現在、加速器実験において超対称粒子の兆候は見られておらず、また観測されたヒッグス粒子の質量からも超対称性の破れのスケールが高い可能性が示唆されている。超対称性の破れのスケールが非常に高い場合においても、グルイーノ粒子などのフェルミオンは対称性によってその質量が軽くなる場合がある。将来加速器実験において、グルイーノ粒子が発見された場合、それらの質量の起源を探ることが重要になる。本年度は付加的粒子が低エネルギーまで残った場合における、超対称標準模型でのグルイーノ崩壊現象に着目した。付加的粒子は、大統一理論における残存物や超対称性の破れを伝達するメッセンジャー粒子として、様々な現象論的模型に導入されている。グルイーノ崩壊は、超対称性の破れのスケールが非常に高い場合における、加速器で検証が期待される現象の一つである。特に、重いスカラー超対称粒子のおかげでグルイーノが長寿命になることによって崩壊長や崩壊分岐比からグルイーノの質量の起源を探ることが可能であると考えて研究を行ってきた。この研究課題に関しては現在進行中である。また、本年度は昨年度中にプレプリントサーバ上で公開していた、超対称理論における４点フェルミ相互作用の高次異常次元計算に関する論文の雑誌掲載並びに、当該研究に関する研究発表を国内外の研究会議において行った。