講演・研究会開催

蒜山で国際研究会 Key Interactions Bound for the Invisibles 2023 を開催しました。B4の中林くんと長尾がそれぞれ研究発表を行いました。研究会の運営にはB4の田村くんが大きく貢献してくれました。
岡山理科大学 長尾研究室では、素粒子論・素粒子論的宇宙論を研究しています
蒜山で国際研究会 Key Interactions Bound for the Invisibles 2023 を開催しました。B4の中林くんと長尾がそれぞれ研究発表を行いました。研究会の運営にはB4の田村くんが大きく貢献してくれました。
上坂さんのセミナーが開催されました。
野村さんのセミナーが開催されました。
島根大学で行われた応用物理学会中国四国支部学術講演会にてB4の中林くんが研究発表を行いました。
稲垣さんの修正重力理論についてのセミナーが開催されました。
稲垣さんの素粒子論についてのセミナーが開催されました。
ルワンダで行われた国際会議 Dark Side of the Universe 2023 にて長尾が研究発表しました。
韓国で行われた国際会議 XV International Conference on Gravitation, Astrophysics and Cosmology にて長尾が研究発表しました。
岡山理科大学附属高校で高大連携の一環として出張講義を行いました。
卒業研究発表会が開催され、4年生が発表を行いました。
研究室研修で、笠岡市のカブトガニ博物館と里庄町の仁科会館を見学しました。
岡山プラザホテルで行われたOUSフォーラムにてB4の石原くんが研究発表を行い、奨励賞を受賞しました。
長尾の共著論文"Directional direct detection of light dark matter up-scattered by cosmic-rays from direction of the Galactic center"が公開されました。
N. Benoitさんのセミナーが開催されました。
岡田さんのセミナーが開催されました。
倉敷鷲羽高校で出張講義を行いました。
谷本さんのセミナーが開催されました。
谷本さんの学部生向けセミナーが開催されました。
香川県の高校から研究室訪問があり、霧箱実験とミニセミナーを行いました。
広島大学で9月26〜28日に開催された瀬戸内サマーインスティテュートにて長尾が研究発表しました。また、B4の上村くんが参加しました。
岡山理科大学で開催された日本物理学会にて、長尾が研究発表しました。
岡山理科大学で9月6日〜8日に開催された日本物理学会にて、長尾研のB4 3名が開催を手伝いました。
香川大学で開催された応用物理・物理系 中国四国支部 合同学術講演会にて、B4の石原くんが研究発表しました。
第49回北陸信越地区 素粒子論グループ研究会(北陸合宿)にて長尾が講演を行いました。
本研究室の客員研究員である高見寿先生による、物理実験徹底考察講座5「問題の解き方」を行いました。
新穂さんのセミナーが開催されました。
長尾の共著論文"An alternative gauged U(1)R symmetric model in light of the CDF II W boson mass anomaly"が公開されました。
本研究室の客員研究員である高見寿先生による、物理実験徹底考察講座4「光」を行いました。
新4年生の懇親会を行いました。
藤間さんのセミナーが開催されました。
長尾の共著論文"A model explaining the new CDF II W boson mass linking to muon g−2 and dark matter"が公開されました。
応用物理学科から物理学科になりました。ホームページのデザインを一新しました。
高校生向けの出張講義も無料で受け付けています。
身の回りの物質を小さく分解していくと、それ以上小さく分解できない、物質の最小単位にたどり着くと考えられています。物質の最小単位の粒子を素粒子と呼びます。これまでに多くの素粒子が発見されていますが、素粒子についてはまだ説明できない謎が多く残っています。身の回りの物質だけでなく、宇宙に存在している物質はすべて素粒子からできていると考えられるので、宇宙の研究は素粒子と非常に深く関わっています。宇宙が誕生して現在の姿に成長するまでに、素粒子が大きな役割を果たしたできごとがたくさんあると考えられています。
宇宙に存在する物質の約5分の4は、これまでに発見されている素粒子だけでは説明することができません。この謎の物質は、暗黒物質と呼ばれています。暗黒物質の存在は、天体の運動や重力レンズ効果など、様々な観測から明らかになってきました。暗黒物質は、未発見の素粒子からできているのではないかと考えられていますが、まだ実験ではっきり見つけられたことはありません。本研究室では、暗黒物質と考えられる素粒子の性質や、それを実験で調べる方法について理論的に研究しています。
暗黒物質を始めとする未発見の素粒子や、性質がよくわかっていない素粒子を調べるためには、実験が必要です。粒子を非常に速く加速すると、高いエネルギーをもつ状態になります。高速の粒子を作り出す装置は加速器と呼ばれます。日本では、岡山県出身の仁科芳雄博士が主導して作成したサイクロトロン加速器から始まり、現在は茨城県の高エネルギー加速器研究機構や兵庫県のSPring-8などに大型の加速器があります。加速器で作った高いエネルギーをもつ粒子を別の粒子にぶつけると、新しい粒子が発見できたり、粒子の詳しい性質がわかったりします。1994年にトップクォーク、2000年にタウニュートリノ、2012年にヒッグス粒子といった新しい素粒子が発見されました。
Boosted indirect signal in multi-component secluded dark matter scenarios
(概要)本講演では多成分暗黒物質が標準模型の粒子とdark phtonを通じて弱く相互作用するシナリオを議論します。
この場合には暗黒物質と核子や電子との散乱断面積は小さくなり、直接検出における検証は難しく制限も弱くなっています。
そこで特殊なシグナルを得る可能性として、重い暗黒物質が対消滅し大きな運動量を持った軽い暗黒物質を生成する過程を考え、
軽い暗黒物質がdark photonを放射する場合の間接検出実験からの制限・検証可能性を模索します。
特に暗黒物質の残存量の観測値を説明するパラメータ領域における現在の制限と検証可能性についての結果を紹介します。
講演の前半で暗黒物質やdark photonに関するレビューを行い、後半で研究の解説をしたいと思います。
2023.7.31 15:00 - 16:00 C1号館C0142
ミューオン原子を使った荷電レプトンフレーバー非保存過程探索
(概要)現在の素粒子標準模型では、3つのレプトンフレーバー数(電子数、ミュー数、タウ数)が良い保存量となっており、荷電レプトンにおけるレプトンフレーバー非保存(CLFV)過程が強く抑制されていることが知られている。
しかし標準模型を超える新物理が存在すればCLFV過程が起こる確率は大きくなることが期待されるため、新物理発見を目的とし、これまでCLFV探索実験は世界各地で精力的に行われてきた。
これまで注目されてきたCLFV過程の中に、ミューオン-電子転換過程がある。
これはミューオンを原子核に束縛させたミューオン原子を用いて探索を行うCLFV過程であり、現在日本のJ-PARCにおいてCOMET実験やDeeMe実験での探索が計画されている。
本講演ではCLFV探索の現状を概観すると共に、ミューオン原子を用いたCLFV探索に関する講演者の最近の研究を紹介する。
2023.7.31 16:00 - 17:00 C1号館C0142
カルタン形式のF(R)修正重力理論
(概要)アインシュタインの一般相対性理論は、現在までに様々
な現象により検証されているが、宇宙の加速膨張を説明
するには、何らかの拡張が必要であると考えられている。
F(R)修正重力理論では、アインシュタイン・ヒルベルト
作用に現れる曲率Rをその関数に拡張することで、宇宙
の加速膨張を説明できる。我々は、これをカルタン形式
で記述することで、時空の捩れに対応するトーションや
物質場であるフェルミオンによる寄与を導入し、初期宇
宙の現象を調べている。本セミナーでは、修正重力理論
についてレビューし、カルタン形式のF(R)修正重力理論
で分かってきたことについて報告する。
2023.7.27 15:00 - 16:00 A1号館414
対称性が織りなす素粒子の世界
(概要)素粒子の理論は、ゲージ対称性、一般座標共変性といった連続的な対称性、パリティ、時間反転、
荷電共役といった離散的対称性を基礎に構築されています。ゲージ対称性が自発的に破れること
によって物質は質量を持つようになり、時間反転対称性が破れることで我々の世界は粒子に満た
されるようになります。カイラル対称性が動的に破れると、クォークが核子に閉じ込められ陽子、
中性子が大きな質量を獲得します。
ここでは、物質を構成する最も基本的な粒子である素粒子とその間の相互作用について紹介し、
素粒子理論が基礎とする対称性とその破れが、我々の世界の創造にどのような寄与をするのか、
何が分かっていて、何が分かっていないのか、お話します。
2023.7.27 12:00 - 13:00 B5号館B0531
Q-ball
(概要)TBA
2023.7.3 13:15 - 14:45 オンライン(東邦大学とのジョイントセミナー)
Q-ball について
(概要)Q-ball とは何か、超対称性模型における Q-ball とはどのようなものか、その概要を説明しようと思います。
2023.6.23 15:00 - 17:00 ハイブリッド(東邦大学とのジョイントセミナー)
Effects of renormalization group kernels on the lightest neutrino mass in the Type-I Seesaw model
(概要)The Type-I seesaw model is a common extension to the Standard Model that describes neutrino masses. The Type-I seesaw introduces heavy right-handed neutrinos with Majorana mass that transform as Standard Model electroweak gauge singlets. We initially study a case with two right-handed neutrinos called the 3-2 model. At an energy scale above the right-handed neutrinos, the effective neutrino mass matrix is rank degenerate, implying the lightest neutrino is massless. After considering renormalization effects below the two right-handed neutrinos, the effective neutrino mass matrix remains rank degenerate. Next, we study a model with three right-handed neutrinos called the 3-3 model. Above the energy scale of the three right-handed neutrinos, we construct the effective neutrino mass matrix to be rank degenerate. After solving for the renormalization effects to energies below the three right-handed neutrinos, we find the rank of the effective neutrino mass matrix depends on the kernel solutions of the renormalization group equations. We prove, for the simplest kernel solutions, the effective neutrino mass matrix remains rank degenerate. This is based on arXiv:2210.00165 [hep-ph].
2022.11.28 10:30 - 11:30 A1号館414
最近の標準模型を超えた物理達(Recent new physics beyond the standard model(SM))
(概要)素粒子の出発地点となる標準模型からどの程度うまくいっているのかを簡単に説明した後、標準模型では説明が難しいであろう最近のトピック「muon anomalous magnetic dipole moment」「B->K*mu,mu anomaly」「W boson anomaly」「dark matter」「neutrino physics」等を簡単に紹介する。その中でどういった拡張をすればそれぞれが説明でき、且つより簡単なモデルでより多くのモデルを説明できるかをについても議論する。
2022.11.15 13:30 - 14:30 A1号館414
ニュートリノのCPの破れから フレーバーの対称性を探る
(概要) ダイナミックスがわからない場合、対称性が有効なアプローチである。3世代のフレーバー構造を理解するためにしばしばフレーバー対称性がもちいられてきた。近年、高次元理論のコンパクト化から導かれるモジュラー対称性をクォーク / レプトンのフレーバーに適応しようという試みが盛んとなっている。モジュラー対称性はコンパクト化された内部空間の幾何学的対称性として現れる。この対称性の破れは、modulusと呼ばれるスカラー場が真空期待値をもつことによっておこるが、同時にCP対称性も破る。すなわち、モジュラー対称性をもつクォーク / レプトンのモデルを構成し、modulusの 期待値を決めると、CPの破れの大きさが予言できる。このセミナーでは、モジュラー対称性の理論の枠組みの概略を紹介し、いくつかのモデルでのCPの破れを示し将来の実験での検証可能性を議論する。
2022.11.11 13:15 - 14:45 A1号館1階 会議室A
素粒子の世界を拓く
(概要) はじめに、素粒子の標準理論はどのようにして確立したかを歴史的に概観します。そして標準理論が内包している謎を解説し、それに答えることのできる新しい理論の必要性について述べます。最後に新しい理論の手がかりを得るために将来どのような実験が計画されているかを紹介します。
2022.11.10 16:45 - 18:15 A1号館1階 プレゼンテーションルーム
神岡で検証を目指す物理と研究生活
(概要) ニュートリノ観測やそれを用いた星や宇宙の観測、素粒子の大統一理論の検証が行われているスーパーカミオカンデ、2027年に実験開始を目指して準備が進められているハイパーカミオカンデ。その実験に関わっている大学院生がどのような研究生活を送っているのか、実際に携わっている目線から実験、作業のことについて話したい。
2022.10.26 12:30 - 13:10 C2号館2階 C0224
ニュートリノ観測実験JUNOを用いた暗黒物質の探索
(概要) 暗黒物質(DM)は、銀河団衝突を含む種々の天文学的観測によって存在が確実視されており、
我々の宇宙のおよそ1/4のエネルギーを占めるとされています。その観測と性質の解明のために、DM
を直接原子核と散乱させる直接探索や、DMが放出した光子を観測する光学的探索が行われてきましたが、
DM由来と断定できる信号は今日まで検出されていません。そこで近年、現行の探索実験と相補的な強み
を持つニュートリノでのDM探索に注目が集まっています。本研究では、MeVスケールの質量を持つDMが
対消滅や崩壊を起こした際に放出するニュートリノ信号を解析し、将来的なニュートリノ観測実験の1つ
であるJUNOがDMの検出可能性を有することを明らかにしました。今回のセミナーでは、ニュートリノを
用いたDM探索のレビューと、本研究で明らかになったJUNOのDM検出可能性についてお話しします。
2022.07.11 14:00 - 15:00 A1号館414 またはオンライン(東邦大学とのジョイントセミナー)
軽い媒介粒子を伴う
擬南部ゴールドストーン暗黒物質の直接検出
(概要) 近年の高精度の直接検出実験により、暗黒物質と原子核の間の相互作用に強い制
限が与えられている。擬南部ゴールドストーン暗黒物質は非相対論的極限で原子
核との散乱を抑制し、この強い制限を自然に満足することが知られている。しか
し、媒介粒子の質量が暗黒物質の質量に比べて非常に小さい場合、原子核との反
応率が有限な値として予言される。さらに通常の暗黒物質の場合と比較して原子
核反跳エネルギーの依存性が異なり、他の暗黒物質模型と区別できる可能性を示す。
2022.04.28 13:00 - 14:00 (オンライン)
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