特定領域研究 「質量起源と超対称性物理の研究」 第 3 回研究会 2005 年 3 月 7-8 日 つくば国際会議場エポカル 研究目標 「物質に質量があるのはなぜか， 物質の質量を決めている物理法則は何か」 〇質量起源の謎を解く鍵となるヒッグス粒子の探索 世界最高エネルギーの陽子反陽子衝突実験 （ A01.

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1 特定領域研究 「質量起源と超対称性物理の研究」 第 3 回研究会 2005 年 3 月 7-8 日 つくば国際会議場エポカル 研究目標 「物質に質量があるのはなぜか， 物質の質量を決めている物理法則は何か」 〇質量起源の謎を解く鍵となるヒッグス粒子の探索 世界最高エネルギーの陽子反陽子衝突実験 （ A01 CDF 実験） 〇素粒子物理の標準理論からのずれ ( 新しい物理の手がかり） ファクトリー加速器を用いた精密実験 （ A01 ～ A05 トップ･ B ･ τ ･ K ファクトリー） 〇次世代の加速器実験の提案と開発研究 LHC 実験, ILC 実験， J-PARC 実験， SuperB 実験 ( 公募研究） 理論 (A06) と実験の密接な共同研究 2005 年 3 月 7 日 金 信弘

2 領域内における研究組織 計画研究（平成 14 年度発足） ・公募研究（平成 16 年度発足） http://www.tsukuba.jp.hep.net/~skim/tokutei/h14kenkyuu-tokutei.html http://www.tsukuba.jp.hep.net/~skim/tokutei/h16kenkyuu-tokutei.html 計画研究 高エネルギー陽子・反陽子衝突によるヒッグス粒子の探索高エネルギー陽子・反陽子衝突によるヒッグス粒子の探索 A01 CDF 実験 金 信弘（筑波大学物理学系） B ファクトリーを用いた質量起源の探求B ファクトリーを用いた質量起源の探求 A02 BELLE 実験 相原博昭（東京大学大学院理学系研究科） タウレプトンの物理タウレプトンの物理 A03 BELLE 実験 大島隆義（名古屋大学大学院理学研究科） K ファクトリーを用いた K 0 →π 0 νν 崩壊の測定K ファクトリーを用いた K 0 →π 0 νν 崩壊の測定 A04 KEK-E391a, JHF 山中 卓（大阪大学大学院理学系研究科） 荷電および中性 K 中間子の稀崩壊の精密測定荷電および中性 K 中間子の稀崩壊の精密測定 A05 BNL-E949, KOPIO 杉本章二郎（ KEK 素粒子原子核研究所） ヒッグスセクターと超対称理論ダイナミックスの現象論的研究ヒッグスセクターと超対称理論ダイナミックスの現象論的研究 A06 理論 日笠健一（東北大学大学院理学研究科）

3 平成 16 年 2 月 9 日 科学研究費補助金審査部会質量起源専門委員会 20 件の公募研究が採択（ A01 5 件、 A02 5 件、 A03 1 件、 A06 9 件） うち 1 件辞退 http://www.tsukuba.jp.hep.net/~skim/tokutei/h16kenkyuu-tokutei.html 平成 16-17 年度公募研究 公募研究名 研究項目番号 代表研 究者（所属） APD によるシンチレーティングタイル・ファイバー型カロリメータの読み出しAPD によるシンチレーティングタイル・ファイバー型カロリメータの読み出し A01 吉田拓生（福井大学工学 部） 超小型シンチレータタイルを用いたデジタルハドロンカロリメータの開発研究超小型シンチレータタイルを用いたデジタルハドロンカロリメータの開発研究 A01 竹下徹（信州大学理学 部） 超対称ヒッグス粒子の探索超対称ヒッグス粒子の探索 A01 両角卓也（広島大学大学院理学系研究科） 高放射線環境下での素粒子実験用電子回路の安定動作技術の確立高放射線環境下での素粒子実験用電子回路の安定動作技術の確立 A01 福永力（東京都立大学大学院理学研究 科） 大強度・高輝度加速器で使用するビームモニターの開発大強度・高輝度加速器で使用するビームモニターの開発 A02 中家剛（京都大学大学院理学系研究科） 波長変換剤を添加した改良型シリカエアロゲルの開発波長変換剤を添加した改良型シリカエアロゲルの開発 A03 住吉孝行（東京都立大学大学院理学研究科） Belle 測定器の高抵抗板検出器をスーパー KEKB で使うためのガスの研究Belle 測定器の高抵抗板検出器をスーパー KEKB で使うためのガスの研究 A03 寺本吉輝（大阪市立大学） 超高帯域光通信路によるデータ収集系の研究超高帯域光通信路によるデータ収集系の研究 A02 中尾幹彦（高エネルギー加速器研究機構素粒子原子核研究 所） 低消費電力１ GHz 波形記憶集積回路の開発研究低消費電力１ GHz 波形記憶集積回路の開発研究 A02 田中真伸（高エネルギー加速器研究機構素粒子原子核研 究所） エアロジェル RICH 検出器の開発研究エアロジェル RICH 検出器の開発研究 A03 飯島 徹（名古屋大学大学院理学研究科） 格子 QCD による重いクォークの物理の研究の展開格子 QCD による重いクォークの物理の研究の展開 A06 青木慎也（筑波大学物理学系） 三世代の質量構造と新しい物理三世代の質量構造と新しい物理 A06 佐藤 丈（埼玉大学理学部） ドメーン・ウォールなどに局在した粒子の質量と対称性の破れの研究ドメーン・ウォールなどに局在した粒子の質量と対称性の破れの研究 A06 坂井典佑（東京工業大学） 電子・陽電子リニアコライダーにおける標準模型を超える新しい物理の現象論的研究電子・陽電子リニアコライダーにおける標準模型を超える新しい物理の現象論的研究 A06 曹基哲（お茶の水女 子大学） クォーク・レプトン質量行列のフレーバー構造の研究クォーク・レプトン質量行列のフレーバー構造の研究 A06 谷本盛光（新潟大学理学部） B 中間子のセミレプトニック崩壊と小林益川行列要素の決定B 中間子のセミレプトニック崩壊と小林益川行列要素の決定 A06 大野木哲也（京都大学基礎物理学研究所） 現実的湯川行列を導く機構とその対称性の破れの項への影響現実的湯川行列を導く機構とその対称性の破れの項への影響 A06 小林達夫（京都大学大学院理学研究科） 自然な大統一理論の構築とその予言自然な大統一理論の構築とその予言 A06 前川展祐（京都大学大学院理学研究科） ヒッグス場の起源が高次元ゲージ場のスカラー成分である可能性についての研究ヒッグス場の起源が高次元ゲージ場のスカラー成分である可能性についての研究 A06 波場直之（徳島大学）

4 Ａ 01 成果： トップクォーク の質量測定結果 CDF 標準ｂジェット同定アルゴリズ ム（ SECVTX) に加えて、 Jet probability アルゴリズムも用いて、 4 つのジェットのうち２つがボトム クォークのジェットであると同定 できる 11 事象を選別。 質量再構成は従来の方法。 佐藤構二（筑波大）博士論文解析 ｂジェット一個を同定した事象に対 してトップクォークの質量を Dynamical Likelihood Method (DLM) で再構成。 寄田浩平（早稲田大）博士論文解析 近藤都登教授（早稲田大）考案の DLM 解 析

5 Ａ 01 ：トップクォークと W ボソン質量測定によ る ヒッグス粒子の間接探索 Run II ヒッグス粒子の質量に与えられる制 限 : 251 GeV （ 2004 年） @95%CL テバトロン実験 Run I の成果 : (2004 年： M top = 178.0 ± 4.3 GeV/c 2 ） M W = 80.452 ± 0.062 GeV/c 2 Run Ⅱ 2 fb -1 （～ 2006 年春） : ΔM top < 3 GeV/c 2 ΔM W ～ 30 MeV/c 2 → ΔM Higgs ～ 30% ？

6 hadronic b →s penguins ： と の 崩壊時間分布の非対称性 など。 sin2  1 (b  sqq) = 0.43  0.08 sin2  1 (b  ccs) = 0.726  0.037 CL = 3.4  10  4 (3.6  ) ( 標準理論と 99.96 ％の確率で ずれている。） 2 億 7500 万 B ・反 B ペアから 139 個 φK s 事象検出＋他のモード → A02 成果： B 中間子崩壊における量子効果を用いた新しい物理の探索

7 A02 成果を報道した新聞各紙

8 現状と展望 各研究項目において実験と検出器製作が順調に進んでおり、 期待された成果があがっている。 – 質量起源のヒッグス粒子の間接探索となるトップクォークの質量 測定。 – Ｂ中間子の稀崩壊の測定で b → s penguins での CP の破れが標準理 論予測からずれている（９９．９６％の確率）。超対称性粒子の 可能性。 – タウレプトンの稀崩壊の探索による新しい物理の手がかり追求。 –K ファクトリーでの実験・実験準備が進展中。 最終年度が 4 月より始まる。各研究の成果を全体的に総合 する段階であり、所期の研究目的を達成するべく務める。 今後の研究会で、現在進めている方向に研究連携を深めて、 領域全体での 研究成果を結実させる。