理論的意義 2006.5.14 at Kamioka Arafune, Jiro SuperKamiokande成果の 理論的意義 2006.5.14 at Kamioka Arafune, Jiro

Most cited hep-ex E-prints in 2002 　 (based on Spires-HEP Literature Database, SLAC) 　　　　　　　#1補足 SKを引用した論文の８割以上は理論  SKは理論に重要（実験との区別は困難） 1. EVIDENCE FOR OSCILLATION OF ATMOSPHERIC NEUTRINOS (累計2,627>此年344>実験45) By Super-Kamiokande Collaboration (Y. Fukuda eｌ） Published in Phys.Rev.Lett.81:1562-1567,1998 2. LIMITS ON NEUTRINO OSCILLATIONS FROM THE CHOOZ EXPERIMENT(269) By CHOOZ Collaboration (M. Apollonio et al.） Published in Phys.Lett.B466:415-430,1999 3. SOLAR B-8 AND HEP NEUTRINO MEASUREMENTS FROM 1258 DAYS OF SUPER-KAMIOKANDE DATA(239) By Super-Kamiokande Collaboration (S. Fukuda et al.） Published in Phys.Rev.Lett.86:5651-5655,2001 4. TAU NEUTRINOS FAVORED OVER STERILE NEUTRINOS IN ATMOSPHERIC MUON-NEUTRINO OSCILLATIONS)189) By Super-Kamiokande Collaboration (S. Fukuda et al.). Published in Phys.Rev.Lett.85:3999-4003,2000 5. CONSTRAINTS ON NEUTRINO OSCILLATIONS USING 1258 DAYS OF SUPER-KAMIOKANDE SOLAR NEUTRINO DATA(184) Published in Phys.Rev.Lett.86:5656-5660,2001

Kamiokande の未解決の謎 (1983年完成、水 3,000 ㎥ 、光電管1,000本） 大気ニュートリノ異常(実験/予想 = 0.59　？!） 　 太陽ニュートリノ欠損(実験/予想 = 0.49 ？!） 陽子崩壊探索 (minimal SU(5)否定、では？!) 　 超新星ニュートリノ　 (SN爆発メカニズム？!）

SuperKamiokandeの成果の理論的重要性 #3 　 水 50,000 ㎥, 光電管11,200本)

SuperKamiokandeの成果 の理論的重要性 #4 　　　 「ニュートリノ振動」の発見 質量の2乗差　 =　(0.05eV)^2 質量 :Pauli の1930年以来の謎に決着 　　　　　超高エネルギーの新物理(see-saw) 　　　MNS行列の混合角最大 sin^2(2θ)= 1 　　　CKM行列の場合(λ^2=0.04)より断然大きい!

SuperKamiokandeの成果の理論的重要性 #5 1B. K2K 長基線ニュートリノ実験 　　KEK (250km)Kamioka 振動あり ！ 　　　　　　　 質量、混合角を確証

SuperKamiokandeの成果の理論的重要性 #6 ２. 太陽ニュートリノ欠損　 　　　　これも　 振動が原因 　　　　　質量の2乗差　 =　(0.008eV)^2 混合角:最大に近い sin^2(2θ)= 0.91 　　　　 SK：質量と角度を絞る 　　 　　　　　SK + SNO + KamLand +…

SuperKamiokandeの成果の理論的重要性 #7 ニュートリノに質量を発見 質量差、混合角を決定 　　　　　　　　　　大統一理論（GUT)へ 　　　超高エネルギーの新物理(see-saw) 　　　　　　宇宙のバリオン数(福来-柳田） ？　　 　　　SK以後、　　クォーク　＋　レプトン　 　　　　　　　　　の両方同時説明の必要、足掛かり 　　　　　　　　　　（CKM行列＋MNS行列）

SuperKamiokandeの成果の理論的重要性 #8 ニュートリノ質量 　　　　　宇宙の構造? 　　　　 m = 0.03eV - 0.04eV 　　　　　　　 　 with CMBpol, LSST +….? Wang et al(2005),Kaplinghat et al (2003)

SuperKamiokandeの成果の理論的重要性 #9 ３．陽子崩壊探索　p-decay 大統一理論(GUT)の研究 　　　3つの力（電弱強）の統一 　　　　2種の粒子(クォーク,レプトン)の統一 　　　　　---> 力と粒子の統一（超対称） 　　　　　　　---> 重力の統一（弦？） 宇宙の物質の起源を解明

SuperKamiokandeの成果の理論的重要性 #10 Kamiokande: p  eπ 　　　　　minimal SU(5) GUTを否定 SuperKamiokande: p  νK 　 　　　寿命＞ 2.3 × 10^33 年 　　　　　　minimal 超対称SU(5) GUTを否定 　　　　　　新理論へ指針 　　　　　　　 SU(5)+U(1), SO(10), E6….

SuperKamiokandeの成果の理論的重要性 #11 ４．超新星のニュートリノ 　　　　（1987年から、未だ無いが） 超新星 　　宇宙の元素の起源 重元素(O、Zn 等）超新星(SN)　 爆発の詳細は未解明 　　　　when, where, how?

SuperKamiokandeの成果の理論的重要性 #12 過去の超新星ニュートリノの探索 上限(SK,2003) 発生率一定を否定  観測まであと少し？

終りに SK 　 素粒子の基礎理論 SK　 宇宙創生理論 　　　　　　　　　　成果を今後も期待します！