ＬＨＣの結果から探るプランクスケールの物理

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本年度は赤外構造の関係、宇宙初期のバリオン数生成と弱い重力予想に関して研究を行なった。重力理論とQED, QCDについてsoft theorem, 漸近対称性, メモリー効果の間に密接な関係がある。私は、重力、電磁気力、アクシオンメモリー効果の高次部分とその観測セットアップを議論した。アクシオンメモリー効果はそれに結合するfermion spinの方向の変化として捉えることが出来る可能性を指摘した。バリオン数生成シナリオの新たな機構を提唱した。実験的に確立した標準模型と観測的に確からしいと思われているインフレーションシナリオを融合させた時に自然と起こり得る機構になっており、自然界がこの機構を採用していることが期待される。インフレーションの終了後にインフラトンはヒッグス粒子へと崩壊する。崩壊したヒッグス粒子がレプトン数を破る散乱をすることでレプトン数非対称性が生じる。生じたレプトン数非対称性は標準模型の非摂動効果を通してバリオン数非対称性に転換される。原理的に、提唱したシナリオを程エネルギーニュートリノ実験で検証できることも示した。弱い重力予想は弦理論の任意の真空で重力引力がgauge斥力よりも弱いという予想である。一定の仮定の元で、この弱い重力予想が大きな極限ブラックホールで満たされていることが理論の無矛盾性から従うことを示した。量子重力理論が理論の基本的な要請であるユニタリー性と因果律を仮定すると低エネルギー有効作用における高次元演算子の符号が決まり、極限ブラックホールが弱い重力予想を満たすことがわかる。