超弦理論におけるコンパクト化と低エネルギー有効理論の研究

Material type: 規格・テクニカルリポート類

Author: 末松, 大二郎ほか

Publisher: 金沢大学数物科学系

Publication date: 2003-03

Material Format: Digital

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Note (General)：: 出版タイプ： AM超弦理論の低エネルギー領域の有効理論として得られることが期待される超対称模型の構造、性質について現象論的特性を中心に様々な側面から検討を行った。本研究において得られた主たる成果の概要は、以下の通りである。1.余分なU(1)対称性とゲージ一重項の存在する模型は超対称標準模型に内在する...

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Digital

Material Type: 規格・テクニカルリポート類
Title: 超弦理論におけるコンパクト化と低エネルギー有効理論の研究
Author/Editor: 末松, 大二郎
Suematsu, Daijiro
Author Heading: 末松, 大二郎
Suematsu, Daijiro
Publication, Distribution, etc.: 金沢大学数物科学系
Publication Date: 2003-03
Publication Date (W3CDTF): 2003
Alternative Title: Study of compactification in superstring and low energy effective theories theory
Periodical title: 平成13(2001)年度科学研究費補助金基盤研究(C) 研究成果報告書 = 2001 Fiscal Year Final Research Report
No. or year of volume/issue: 1999-2001
Volume: 1999-2001
Pages: 5p.-
Subject Heading: 超弦理論
超対称性
統一理論
Sugerstring
Supersymmetry
Unified theory
Target Audience: 一般
Note (General): 出版タイプ： AM
超弦理論の低エネルギー領域の有効理論として得られることが期待される超対称模型の構造、性質について現象論的特性を中心に様々な側面から検討を行った。本研究において得られた主たる成果の概要は、以下の通りである。1.余分なU(1)対称性とゲージ一重項の存在する模型は超対称標準模型に内在するμ問題を解決する可能性を持つ。この種の模型においては、μ項がゲージ一重項のスカラー場とヒッグス場との相互作用により構成されるため、最も軽い中性ヒッグス場の質量の上限値が最小超対称標準模型のものより大きくなり得る。輻射補正に基づく対称性の破れや様々な現象論的制限を考慮しつつ、この上限値の評価を与え、tanβが2よりも小さな領域もこの模型では今だ排除されていないことを示した。2.μ項とゲージ構造は同じであるが、超対称性に特有の対称性Rパリティを破るε項が十分に小さい場合、他の現象論的制限とは矛盾することなく、ニュートリノに小さな質量を与え得る。TeV領域にフレバーに依存する付加的なU(1)ゲージ対称性が存在する場合には、ε項が共存すると、ニュートリノとゲージーノの質量混合によりニュートリノに質量が生じる。この機構は容易にレプトンの大角度混合を実現し得ることを示すとともに、クォーク部分の質量やフレーバ混合をも実現し得る統一模型への拡張を行った。また、ε項が十分小さいことを説明する試みとして、大きな異常次元を持ち得る超共型理論と超対称標準模型の場との結合を利用する可能性を提案した。3.摂動的超弦理論に現われる異常U(1)対称性のD項を利用したインフレーシヨン模型は、密度揺らぎに関するCOBEの観測データと矛盾することが指摘されている。これを解決するため、μ問題の解決とニュートリノ質量の小ささを説明し得るような方向で通常のD項インフレーション模型の拡張を試み、具体的な模型を提示した。さらに、レプトン数の非対称に起源を持つ宇宙のバリオン数非対称のシナリオとの関連について検討を行った。
Phehomenological features of supersymmetric models derived as the low energy effective theory of superstring have been studied from various points of view. Main results obtained in this project are followings.1. Supersymmetric models with an extra U(l) symmetry and a gauge singlet field can solve a μ-problem in the minimal supersymmetric standard model (MSSM). In this kind of models a μ term is generated effectively through an interaction between the gauge singlet field and ordinary Higgs fields and as its result the upper mass bound of the lightest neutral Higgs field can be larger than the one of the MSSM. We have estimated this upper bound taking account of the radiative symmetry breaking and various phenomenological constraints. We have shown that tan β < 2 region has not been excluded still now in these models.2. If the R-parity violating ε term is small enough, we can generate the neutrino masses without causing any contradiction with other phenomenological constraints. If we sup pose the existence of both an extra U(1) at an TeV region and the ε term, the neutrino masses can be generated due to the neutrino-gaugino mixings. We have shown that this mass generation scenario can easily realize the bi-large mixings in the lepton sector. We have extended this scenario so that the mass eigenvalues and flavor mixings in the quark sector are also explained in a unified way. A concrete model has been proposed in this direction. Additionally we have suggested that the smallness of both μ and ε terms can be explained if we suppose the MSSM contents couple with the superconformal field theory which can realize the large anomalous dimension.3. The D term inflation scenario based on the anomalous U(1) symmetry has been suggested to contradict with the density perturbation obtained by COBE. In order to solve this problem we have extended the model in such a way that both the μ problem and the smallness of neutrino masses can be explained and we have presented a concrete model. We have also studied the leptogenesis scenario in this type of models.
研究課題/領域番号:11640267, 研究期間(年度):1999-2001
出典：「超弦理論におけるコンパクト化と低エネルギー有効理論の研究」研究成果報告書　課題番号11640267 (KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）)　　　本文データは著者版報告書より作成
DOI: 10.24517/00049252
https://doi.org/10.24517/00049252
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https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11640267/
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Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）
https://irdb.nii.ac.jp
Original Data Provider (Database): 金沢大学 : 金沢大学学術情報リポジトリKURA