CiRfSE, University of Tsukuba RC for HOU, University of Tsukuba

　


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素粒子構造部門
Division of Elementary Particles

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- 概要 - 構成員 - 業績 - 研究会等 - 資料 -

kiri_16 新着情報

金信弘と受川史彦が，日本物理学会誌 第72巻 第6号（2017年6月号）に，解説記事「CDF実験30年の軌跡と物理成果」を執筆しました。
詳しくは こちら 。


kiri_16 概要

宇宙史国際研究拠点・素粒子構造部門では， (1) ビーム衝突型の高エネルギー粒子加速器を用いた実験， (2) 宇宙背景ニュートリノを用いたニュートリノ崩壊探索， (3) 超弦理論 の研究を行っている。

(1) は，欧州原子核研究機構（CERN研究所）のLHC 加速器での陽子陽子衝突実験 ATLAS において，世界最高の衝突エネルギーでの素粒子反応の研究を行っている。 特に，ヒッグス粒子の性質の詳細な研究は，電弱対称性の破れと素粒子質量の起源を明らかにするとともに，素粒子標準理論を超える物理への手がかりを与える。 今後，LHC加速器のエネルギーおよび輝度の向上が予定されており，ATLAS 検出器も増強が必要となる。そのための粒子飛跡検出器の開発を行っている。

(2) は，ニュートリノがクォークやレプトンと比べてはるかに小さな質量を持つことに着目し，その質量の絶対値を決定して素粒子質量の起源を解明することを目標とする。 ニュートリノの輻射崩壊で生じる赤外線領域の光子を観測するために，超伝導接合素子（Superconducting Tunnel Junction, STJ）を用いた，高いエネルギー分解能を持つ光検出器を開発している。 将来は，宇宙背景ニュートリノの観測のために，ロケットおよび人工衛星を利用した実験を計画している。 なお，宇宙背景ニュートリノが観測されれば，素粒子物理学を超えて，宇宙論にも大きな影響を与える。

(3) は，素粒子が点でなく弦（ひも）であるという考えに基づき，重力を含めた素粒子の基礎理論を構築しようという研究である。 現在の素粒子標準理論は，相対論的な場の量子論をその枠組みとしているが，重力の量子論はまだ作られていない。 超弦理論はその可能性を持つ最も有力な理論である。

当部門では，これらの研究を通して，宇宙を構成する基本要素としての素粒子と，それらの間に働く相互作用について，その構造と本質を明らかにし，統一的な描像を得ることを目標とする。 ひいては，ビッグバンに始まる宇宙の最初期の歴史を解き明かすことにつながる。


kiri_16 構成員と研究分野

  • 武内勇司　　　ニュートリノ　　　（部門長）
  • 石橋延幸　　　超弦理論
  • 原　和彦　　　ATLAS 実験
  • 佐藤構二　　　ATLAS 実験
  • 大川英希　　　ATLAS 実験　　　　（CiRfSE 国際テニュアトラック教員）
  • 飯田崇史　　　ニュートリノ　　　
  • 伊敷吾郎　　　超弦理論
  • 佐藤勇二　　　超弦理論　　　　　
  • 吉田拓生　　　ニュートリノ　　　（クロスアポイントメント教員，福井大学）
  • 池上陽一　　　ATLAS 実験　　　　（クロスアポイントメント教員，KEK）
  • 金　信弘　　　ニュートリノ　　　（特命教授）
  • KIM Soo-Bong　ニュートリノ　　　（海外研究教育ユニット招致 PI，Seoul National University）
  • 受川史彦　　　ATLAS 実験　　　　（連携教員，宇宙史国際研究拠点長）

    • ATLAS Experiment at the CERN LHC

    kiri_16 Tsukuba ATLAS Experiment page　ATLAS実験 @ 筑波大学に関する情報

    Cosmic Background Neutrino Decay Searches and the Development of STJ Detectors

    kiri_16 COBAND Experiment page　宇宙背景ニュートリノ崩壊探索実験に関する情報

    Superstring Theory

    kiri_16 Tsukuba string theory group page　超弦理論研究 @ 筑波大学に関する情報

    kiri_16 主な業績

  • ATLAS 実験

  • ニュートリノ崩壊探索 / STJ 開発

  • 超弦理論


    • kiri_16 研究会等

  • 2017年1月23-24日（月・火）　　第３回CiRfSE ワークショップ


  • 2016年1月18-19日　　第２回CiRfSE ワークショップ


  • 2015年3月12-13日　　CiRfSE ワークショップ


    • kiri_16 資料