ゲージ・ヒッグス統一模型

2012年7月4日にLHCによってスカラー粒子が発見された。この粒子の性質を調べる事により、現在のエネルギーよりも高いエネルギースケールでの新しい物理を調べることができる。私が新しい物理として取り扱うものは、余剰次元である。余剰次元が存在したとき、その空間構造によって余剰次元ゲージ場が真空期待値を持ち（Aharonov-Bohm効果）、自発的に対称性を破る機構（細谷機構）を用いて、高エネルギー領域での物理を模索する。私たちの模型におけるヒッグス粒子が2012年に発見された新粒子であるならば、実験データよりヒッグスの質量は126GeVとなる。しかし、そのようなヒッグスは私の模型では存在しないので、模型を改良する必要があった。そこで、模型に新たなフェルミオンを加える事で、質量126GeVのヒッグス粒子を作ることし、それに成功した。この時に、新たなuniversalityが発見された。新たに加えたフェルミオンの数にかかわらず、余剰次元ゲージ場の真空期待値と余剰次元に起因する粒子の特徴的な質量が１つの曲線上にプロットされることがわかった。また、ヒッグス粒子の３点と４点の結合定数も同様にフェルミオンの数によらないことがわかった。この模型には、標準模型には存在しない新たな粒子が現れる。それは余剰次元が存在することにより現れる。そこで、その粒子が今後、加速器実験にて検証可能かどうか、実験ではどのようなsignalとして現れるのかについて研究した。また私たちの模型には暗黒物質の候補となる物質も含まれており、暗黒物質の残存量を再現し、暗黒物質の直接観測と同じ結果が得られるかを調べた。

2012年7月4日にLHCによってスカラー粒子が発見された。この粒子の性質を調べる事により、現在のエネルギーよりも高いエネルギースケールでの新しい物理を調べることができる。私が新しい物理として取り扱うものは、余剰次元である。余剰次元が存在したとき、その空間構造によって余剰次元ゲージ場が真空期待値を持ち（Aharonov-Bohm効果）、自発的に対称性を破る機構（細谷機構）を用いて、高エネルギー領域での物理を模索する。私たちの模型におけるヒッグス粒子が2012年に発見された新粒子であるならば、実験データよりヒッグスの質量は126GeVとなる。しかし、そのようなヒッグスは私の模型では存在しないので、模型を改良する必要があった。そこで、模型に新たなフェルミオンを加える事で、質量126GeVのヒッグス粒子を作ることし、それに成功した。この時に、新たなuniversalityが発見された。新たに加えたフェルミオンの数にかかわらず、余剰次元ゲージ場の真空期待値と余剰次元に起因する粒子の特徴的な質量が１つの曲線上にプロットされることがわかった。また、ヒッグス粒子の３点と４点の結合定数も同様にフェルミオンの数によらないことがわかった。この模型には、標準模型には存在しない新たな粒子が現れる。それは余剰次元が存在することにより現れる。そこで、その粒子が今後、加速器実験にて検証可能かどうか、実験ではどのようなsignalとして現れるのかについて研究した。また私たちの模型には暗黒物質の候補となる物質も含まれており、暗黒物質の残存量を再現し、暗黒物質の直接観測と同じ結果が得られるかを調べた。