リケラボ論文検索は、全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索できる論文検索サービスです。

リケラボ 全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索するならリケラボ論文検索大学・研究所にある論文を検索できる

リケラボ 全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索するならリケラボ論文検索大学・研究所にある論文を検索できる

大学・研究所にある論文を検索できる 「Phenomenology for the Lepton Flavor Mixing」の論文概要。リケラボ論文検索は、全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索できる論文検索サービスです。
リケラボ

コピーが完了しました

URLをコピーしました

論文の公開元へ論文の公開元へ
書き出し

Phenomenology for the Lepton Flavor Mixing

髙木 堅太 広島大学

2020.03.23

概要

素粒子の理論は標準模型という偉大な成果がある一方で、いまだ完全ではない。標準模型から導かれる多くの予言は、精度よく実験的に確かめられてきた。しかし、ニュートリノがゼロでない質量をもつことは標準模型によって説明することはできない。
本論文では、ニュートリノが有限の質量をもつメカニズムを議論する。ニュートリノの質量は電子等のレプトンやクォークと比較して、はるかに小さいという事実があるので、ディラック型ニュートリノのみならず、マヨラナニュートリノやI 型シーソー機構を用いた模型構築を行う。
さらに我々の模型では、フレーバー対称性と呼ばれる素粒子の世代混合を説明する理論を仮定することにより、模型をニュートリノ振動実験結果と比較している。またマヨラナニュートリノの探索実験（ニュートリノを放出しない二重ベータ崩壊）に対する予言を行う。本論文では３つの模型について上述の現象論を展開する。

第一の模型は A4 × Z3 によるフレーバー対称性を仮定する。先行研究で新たに導入されたフラボンと呼ばれる新粒子の性質を一部変更することにより、現行の実験結果を精度よく再現する模型へと拡張した。
第二の模型は理論のパラメータ数が最小限に抑えられている。右巻きニュートリノを２つだけ導入した上で、人為的に粒子間の結合法則を規定することで模型を制限し、ミニマルな模型を構築する。このような操作はフレーバー対称性によって再現されることを想定しているが、本論文で扱ったミニマルな模型は S4 によるフレーバー対称性によって再現される。特にCP の破れについて深く議論し、CP の破れを決める位相 δCPの符合と模型のパラメータの関係を明らかにした。
第三の模型はモジュラー群を起源とするフレーバー対称性を考える。この模型は超弦理論における 4+6 次元のコンパクト化を想定しており、モジュラー群は 2 次元トーラスによるコンパクト空間で定義することができる。湯川結合定数は 2 次元トーラスの幾何構造を決める modulus パラメータ τ に依存しており、フラボンを導入しない模型構築も可能である。本論文では、モジュラー群によるいくつかのフラボンを含まない模型を数値的に解析し、そのうち実験結果と無矛盾な模型を特定した。

論文の公開元へ

この論文で使われている画像

関連論文

関連論文をもっと見る

参考文献

[1] Z. Maki, M. Nakagawa and S. Sakata, Prog. Theor. Phys. 28 (1962) 870.

[2] B. Pontecorvo, Sov. Phys. JETP 26 (1968) 984 [Zh. Eksp. Teor. Fiz. 53 (1967) 1717].

[3] NuFIT 4.1 (2018), www.nu-fit.org, JHEP 01 (2019) 106, [arXiv:1811.05487 [hep- ph]].

[4] K. Abe et al. [T2K Collaboration], [arXiv:1707.01048 [hep-ex]].

[5] W. Morgan, ”T2K Status, Results, and Plans”, Talk at XXVIII International Con- ference on Neutrino Physics and Astrophysics, 4-9 June 2018, Heidelberg, Germany, URL: https://doi.org/10.5281/zenodo.1286751.

[6] P. Adamson et al. [NOvA Collaboration], Phys. Rev. Lett. 118 (2017) no.23, 231801 [arXiv:1703.03328 [hep-ex]].

[7] M. Sanchez, ”NOvA Results and Prospects?”, Talk at XXVIII International Con- ference on Neutrino Physics and Astrophysics, 4-9 June 2018, Heidelberg, Germany, URL: https://doi.org/10.5281/zenodo.1286757.

[8] G. Altarelli and F. Feruglio, Rev. Mod. Phys. 82 (2010) 2701 [arXiv:1002.0211 [hep-ph]].

[9] H. Ishimori, T. Kobayashi, H. Ohki, Y. Shimizu, H. Okada and M. Tanimoto, Prog. Theor. Phys. Suppl. 183 (2010) 1 [arXiv:1003.3552 [hep-th]].

[10] H. Ishimori, T. Kobayashi, H. Ohki, H. Okada, Y. Shimizu and M. Tanimoto, Lect. Notes Phys. 858 (2012) 1, Springer.

[11] D. Hernandez and A. Y. Smirnov, Phys. Rev. D 86 (2012) 053014 [arXiv:1204.0445 [hep-ph]].

[12] S. F. King and C. Luhn, Rept. Prog. Phys. 76 (2013) 056201 [arXiv:1301.1340 [hep-ph]].

[13] S. F. King, A. Merle, S. Morisi, Y. Shimizu and M. Tanimoto, [arXiv:1402.4271 [hep-ph]].

[14] M. Tanimoto, AIP Conf. Proc. 1666 (2015) 120002.

[15] S. F. King, Prog. Part. Nucl. Phys. 94 (2017) 217 [arXiv:1701.04413 [hep-ph]].

[16] S. T. Petcov, Eur. Phys. J. C 78 (2018) no.9, 709 [arXiv:1711.10806 [hep-ph]].

[17] S. Pakvasa and H. Sugawara, Phys. Lett. 73B (1978) 61.

[18] F. Wilczek and A. Zee, Phys. Lett. 70B (1977) 418 Erratum: [Phys. Lett. 72B (1978) 504].

[19] M. Fukugita, M. Tanimoto and T. Yanagida, Phys. Rev. D 57 (1998) 4429 [hep- ph/9709388].

[20] N. Haba, A. Watanabe and K. Yoshioka, Phys. Rev. Lett. 97 (2006) 041601 [hep- ph/0603116].

[21] E. Ma and G. Rajasekaran, Phys. Rev. D , 113012 (2001) [arXiv:hep-ph/0106291].

[22] K. S. Babu, E. Ma and J. W. F. Valle, Phys. Lett. B 552, 207 (2003) [arXiv:hep- ph/0206292].

[23] G. Altarelli and F. Feruglio, Nucl. Phys. B 720 (2005) 64 [hep-ph/0504165].

[24] G. Altarelli and F. Feruglio, Nucl. Phys. B 741 (2006) 215 [hep-ph/0512103].

[25] Y. Shimizu, M. Tanimoto and A. Watanabe, Prog. Theor. Phys. 126 (2011) 81 [arXiv:1105.2929 [hep-ph]].

[26] T. Morozumi, H. Okane, H. Sakamoto, Y. Shimizu, K. Takagi and H. Umeeda, Chin. Phys. C 42 (2018) no.2, 023102 [arXiv:1707.04028 [hep-ph]].

[27] S. K. Kang, Y. Shimizu, K. Takagi, S. Takahashi and M. Tanimoto, PTEP 2018 (2018) no.8, 083B01 [arXiv:1804.10468 [hep-ph]].

[28] H. Ishimori, Y. Shimizu, M. Tanimoto and A. Watanabe, Phys. Rev. D 83 (2011) 033004 [arXiv:1010.3805 [hep-ph]].

[29] F. Feruglio and A. Paris, JHEP 1103 (2011) 101 [arXiv:1101.0393 [hep-ph]].

[30] W. Grimus and L. Lavoura, JHEP 0809 (2008) 106 [arXiv:0809.0226 [hep-ph]].

[31] S. F. King, Phys. Lett. B 439 (1998) 350 [hep-ph/9806440].

[32] S. F. King, Nucl. Phys. B 562 (1999) 57 [hep-ph/9904210].

[33] G. C. Branco, R. Gonzalez Felipe, F. R. Joaquim and T. Yanagida, Phys. Lett. B 562 (2003) 265 [hep-ph/0212341].

[34] P. H. Frampton, S. L. Glashow and T. Yanagida, Phys. Lett. B 548 (2002) 119 [hep-ph/0208157].

[35] T. Endoh, S. Kaneko, S. K. Kang, T. Morozumi and M. Tanimoto, Phys. Rev. Lett. 89 (2002) 231601 [hep-ph/0209020].

[36] K. Bhattacharya, N. Sahu, U. Sarkar and S. K. Singh, Phys. Rev. D 74 (2006) 093001 [hep-ph/0607272].

[37] S. Goswami and A. Watanabe, Phys. Rev. D 79 (2009) 033004 [arXiv:0807.3438 [hep-ph]].

[38] S. F. Ge, H. J. He and F. R. Yin, JCAP 1005 (2010) 017 [arXiv:1001.0940 [hep-ph]].

[39] S. Goswami, S. Khan and A. Watanabe, Phys. Lett. B 693 (2010) 249 [arXiv:0811.4744 [hep-ph]].

[40] W. Rodejohann, M. Tanimoto and A. Watanabe, Phys. Lett. B 710 (2012) 636 [arXiv:1201.4936 [hep-ph]].

[41] K. Harigaya, M. Ibe and T. T. Yanagida, Phys. Rev. D 86 (2012) 013002 [arXiv:1205.2198 [hep-ph]].

[42] Y. Shimizu, R. Takahashi and M. Tanimoto, PTEP 2013 (2013) no.6, 063B02 [arXiv:1212.5913 [hep-ph]].

[43] J. Zhang and S. Zhou, JHEP 1509 (2015) 065 [arXiv:1505.04858 [hep-ph]].

[44] G. Bambhaniya, P. S. Bhupal Dev, S. Goswami, S. Khan and W. Rodejohann, Phys. Rev. D 95 (2017) no.9, 095016 [arXiv:1611.03827 [hep-ph]].

[45] T. Rink and K. Schmitz, JHEP 1703 (2017) 158 [arXiv:1611.05857 [hep-ph]].

[46] T. Rink, K. Schmitz and T. T. Yanagida, [arXiv:1612.08878 [hep-ph]].

[47] Y. Shimizu, K. Takagi and M. Tanimoto, JHEP 1711 (2017) 201 [arXiv:1709.02136 [hep-ph]].

[48] T. Morozumi, Y. Shimizu, H. Umeeda and A. Yuu, Phys. Lett. B 799 (2019) 135046 [arXiv:1905.11747 [hep-ph]].

[49] R. de Adelhart Toorop, F. Feruglio and C. Hagedorn, Nucl. Phys. B 858, 437 (2012) [arXiv:1112.1340 [hep-ph]].

[50] F. Feruglio, [arXiv:1706.08749 [hep-ph]].

[51] J. C. Criado and F. Feruglio, SciPost Phys. 5 (2018) no.5, 042 [arXiv:1807.01125 [hep-ph]].

[52] T. Kobayashi, N. Omoto, Y. Shimizu, K. Takagi, M. Tanimoto and T. H. Tatsuishi, JHEP 1811 (2018) 196 [arXiv:1808.03012 [hep-ph]].

[53] T. Kobayashi, K. Tanaka and T. H. Tatsuishi, Phys. Rev. D 98 (2018) no.1, 016004 [arXiv:1803.10391 [hep-ph]].

[54] J. T. Penedo and S. T. Petcov, Nucl. Phys. B 939 (2019) 292 [arXiv:1806.11040 [hep-ph]].

[55] P. P. Novichkov, J. T. Penedo, S. T. Petcov and A. V. Titov, JHEP 1904 (2019) 174 [arXiv:1812.02158 [hep-ph]].

[56] T. Kobayashi and S. Tamba, Phys. Rev. D 99 (2019) no.4, 046001 [arXiv:1811.11384 [hep-th]].

[57] X. G. Liu and G. J. Ding, JHEP 1908 (2019) 134 [arXiv:1907.01488 [hep-ph]].

[58] R. C. Gunning, Lectures on Modular Forms (Princeton University Press, Princeton, NJ, 1962).

[59] P. P. Novichkov, J. T. Penedo, S. T. Petcov and A. V. Titov, JHEP 1904 (2019) 005 [arXiv:1811.04933 [hep-ph]].

[60] F. J. de Anda, S. F. King and E. Perdomo, Phys. Rev. D 101 (2020) no.1, 015028 [arXiv:1812.05620 [hep-ph]].

[61] H. Okada and M. Tanimoto, Phys. Lett. B 791 (2019) 54 [arXiv:1812.09677 [hep- ph]].

[62] T. Kobayashi, Y. Shimizu, K. Takagi, M. Tanimoto, T. H. Tatsuishi and H. Uchida, Phys. Lett. B 794, 114 (2019) [arXiv:1812.11072 [hep-ph]].

[63] P. P. Novichkov, S. T. Petcov and M. Tanimoto, Phys. Lett. B 793 (2019) 247 [arXiv:1812.11289 [hep-ph]].

[64] G. J. Ding, S. F. King and X. G. Liu, Phys. Rev. D 100 (2019) no.11, 115005 [arXiv:1903.12588 [hep-ph]].

[65] T. Nomura and H. Okada, Phys. Lett. B 797, 134799 (2019) [arXiv:1904.03937 [hep-ph]].

[66] P. P. Novichkov, J. T. Penedo, S. T. Petcov and A. V. Titov, JHEP 1907, 165 (2019) [arXiv:1905.11970 [hep-ph]].

[67] H. Okada and M. Tanimoto, [arXiv:1905.13421 [hep-ph]].

[68] I. de Medeiros Varzielas, S. F. King and Y. L. Zhou, [arXiv:1906.02208 [hep-ph]].

[69] T. Nomura and H. Okada, [arXiv:1906.03927 [hep-ph]].

[70] T. Kobayashi, Y. Shimizu, K. Takagi, M. Tanimoto and T. H. Tatsuishi, [arXiv:1906.10341 [hep-ph]].

[71] H. Okada and Y. Orikasa, Phys. Rev. D 100 (2019) no.11, 115037 [arXiv:1907.04716 [hep-ph]].

[72] T. Kobayashi, Y. Shimizu, K. Takagi, M. Tanimoto and T. H. Tatsuishi, JHEP 2002 (2020) 097 [arXiv:1907.09141 [hep-ph]].

[73] G. J. Ding, S. F. King and X. G. Liu, JHEP 1909 (2019) 074 [arXiv:1907.11714 [hep-ph]].

[74] H. Okada and Y. Orikasa, [arXiv:1907.13520 [hep-ph]].

[75] S. F. King and Y. L. Zhou, Phys. Rev. D 101 (2020) no.1, 015001 [arXiv:1908.02770 [hep-ph]].

[76] T. Nomura, H. Okada and O. Popov, Phys. Lett. B 803 (2020) 135294 [arXiv:1908.07457 [hep-ph]].

[77] H. Okada and Y. Orikasa, [arXiv:1908.08409 [hep-ph]].

[78] J. C. Criado, F. Feruglio and S. J. D. King, JHEP 2002 (2020) 001 [arXiv:1908.11867 [hep-ph]].

[79] Gui-Jun Ding, S. F. King, X. G. Liu and J. N. Lu, JHEP 1912 (2019) 030 [arXiv:1910.03460 [hep-ph]].

[80] X. Wang and S. Zhou, [arXiv:1910.09473 [hep-ph]].

[81] T. Nomura, H. Okada and S. Patra, [arXiv:1912.00379 [hep-ph]].

[82] J. N. Lu, X. G. Liu and G. J. Ding, [arXiv:1912.07573 [hep-ph]].

[83] X. Wang, [arXiv:1912.13284 [hep-ph]].

[84] S. J. D. King and S. F. King, arXiv:2002.00969 [hep-ph].

[85] M. Abbas, arXiv:2002.01929 [hep-ph].

[86] N. Cabibbo, Phys. Rev. Lett. 10 (1963) 531.

[87] M. Kobayashi and T. Maskawa, Prog. Theor. Phys. 49 (1973) 652.

[88] Y. Fukuda et al. [Super-Kamiokande Collaboration], Phys. Rev. Lett. 81 (1998) 1562 [hep-ex/9807003].

[89] M. Tanabashi et al. [Particle Data Group], Phys. Rev. D 98 (2018) no.3, 030001.

[90] S. Weinberg, Phys. Rev. Lett. 43 (1979) 1566.

[91] P. Minkowski, Phys. Lett. B 67 (1977) 421; T. Yanagida, in Proceedings of the Workshop on Unified Theories and Baryon Number in the Universe, eds. O. Sawada and A. Sugamoto (KEK report 79-18, 1979); M. Gell-Mann, P. Ramond and R. Slan- sky, in Supergravity, eds. P. van Nieuwenhuizen and D.Z. Freedman (North Holland, Amsterdam, 1979); R. N. Mohapatra and G. Senjanovic, Phys. Rev. Lett. 44 (1980) 912; J. Schechter and J. W. F. Valle, Phys. Rev. D 22 (1980) 2227; J. Schechter and J. W. F. Valle, Phys. Rev. D 25 (1982) 774.

[92] C. Jarlskog, Phys. Rev. Lett. 55 (1985) 1039.

[93] P. F. Harrison, D. H. Perkins, W. G. Scott, Phys. Lett. B 530 (2002) 167 [arXiv:hep- ph/0202074].

[94] P. F. Harrison, W. G. Scott, Phys. Lett. B 535 (2002) 163-169 [arXiv:hep- ph/0203209].

[95] A. Gando et al. [KamLAND-Zen Collaboration], Phys. Rev. Lett. 117 (2016) no.8, 082503 Addendum: [Phys. Rev. Lett. 117 (2016) no.10, 109903] [arXiv:1605.02889 [hep-ex]].

[96] C. D. Froggatt and H. B. Nielsen, Nucl. Phys. B 147 (1979) 277.

[97] G. Altarelli, F. Feruglio and C. Hagedorn, JHEP 0803 (2008) 052 [arXiv:0802.0090 [hep-ph]].

[98] E. Giusarma, M. Gerbino, O. Mena, S. Vagnozzi, S. Ho and K. Freese, Phys. Rev. D 94 (2016) no.8, 083522 [arXiv:1605.04320 [astro-ph.CO]].

[99] S. Vagnozzi, E. Giusarma, O. Mena, K. Freese, M. Gerbino, S. Ho and M. Lattanzi, Phys. Rev. D 96 (2017) no.12, 123503 [arXiv:1701.08172 [astro-ph.CO]].

[100] N. Aghanim et al. [Planck Collaboration], [arXiv:1807.06209 [astro-ph.CO]].

[101] G. C. Branco, R. G. Felipe and F. R. Joaquim, Rev. Mod. Phys. 84 (2012) 515 [arXiv:1111.5332 [hep-ph]].

[102] G. Castelo-Branco and D. Emmanuel-Costa, Springer Proc. Phys. 161 (2015) 145 [arXiv:1402.4068 [hep-ph]].

[103] C. Patrignani et al. [Particle Data Group], Chin. Phys. C 40 (2016) no.10, 100001.

[104] Y. Shimizu, K. Takagi and M. Tanimoto, Phys. Lett. B 778 (2018) 6 [arXiv:1711.03863 [hep-ph]].

[105] T. Kobayashi, Y. Shimizu, K. Takagi, M. Tanimoto and T. H. Tatsuishi, Phys. Rev. D 100 (2019) no.11, 115045 [arXiv:1909.05139 [hep-ph]].

[106] T. Kobayashi, Y. Shimizu, K. Takagi, M. Tanimoto, T. H. Tatsuishi and H. Uchida, [arXiv:1910.11553 [hep-ph]].

参考文献をもっと見る

全国の大学の
卒論・修論・学位論文
を
一発検索！

この論文の関連論文を見る