著者
金 信弘 増渕 達也
出版者
一般社団法人日本物理学会
雑誌
日本物理學會誌 (ISSN:00290181)
巻号頁・発行日
vol.64, no.6, pp.440-444, 2009-06-05

米国フェルミ国立加速器研究所の陽子反陽子衝突型加速器テバトロンを用いて行われている大型国際共同実験CDFとD0でのヒッグス粒子探索の結果と今後の展望について報告する.
著者
原 和彦 金 信弘 大川 英希 佐藤 構二 受川 史彦 ATLAS Collaboration Hara K. Kim S.H. Okawa H. Sato K. Ukegawa F.
出版者
Elsevier B.V.
雑誌
Physics letters. B (ISSN:03702693)
巻号頁・発行日
no.759, pp.601-621, 2016-08

Measurements of the W±→ℓ±ν and Z→ℓ+ℓ− production cross sections (where ℓ±=e±,μ±) in proton–proton collisions at √s=13 TeV are presented using data recorded by the ATLAS experiment at the Large Hadron Collider, corresponding to a total integrated luminosity of 81 pb−1. The total inclusive W±-boson production cross sections times the single-lepton-flavour branching ratios are σtotW+=11.83 ±0.02(stat)±0.32(sys)±0.25 (lumi) nb and σtotW−=8.79 ±0.02(stat)±0.24(sys)±0.18 (lumi) nb for W+ and W−, respectively. The total inclusive Z -boson production cross section times leptonic branching ratio, within the invariant mass window 66<mℓℓ<116 GeV, is σtotZ=1.981 ±0.007(stat)±0.038(sys)±0.042 (lumi) nb. The W+, W−, and Z -boson production cross sections and cross-section ratios within a fiducial region defined by the detector acceptance are also measured. The cross-section ratios benefit from significant cancellation of experimental uncertainties, resulting in σfidW+/σfidW−=1.295 ±0.003(stat)±0.010 (sys) and σfidW±/σfidZ=10.31 ±0.04(stat)±0.20 (sys). Theoretical predictions, based on calculations accurate to next-to-next-to-leading order for quantum chromodynamics and to next-to-leading order for electroweak processes and which employ different parton distribution function sets, are compared to these measurements.
著者
原 和彦 金 信弘 大川 英希 佐藤 構二 受川 史彦 ATLAS Collaboration Hara K. Kim S.H. Okawa H. Sato K. Ukegawa F.
出版者
American Physical Society
雑誌
Physical Review D (ISSN:24700010)
巻号頁・発行日
vol.97, no.5, 2018-03-27

A search for electroweak production of supersymmetric particles in scenarios with compressed mass spectra in final states with two low-momentum leptons and missing transverse momentum is presented. This search uses proton-proton collision data recorded by the ATLAS detector at the Large Hadron Collider in 2015-2016, corresponding to 36.1 tb(-1) of integrated luminosity at root s = 13 TeV. Events with same flavor pairs of electrons or muons with opposite electric charge are selected. The data are found to be consistent with the Standard Model prediction. Results are interpreted using simplified models of R-parity conserving supersymmetry in which there is a small mass difference between the masses of the produced supersymmetric particles and the lightest neutralino. Exclusion limits at 95% confidence level are set on next-to-lightest neutralino masses of up to 145 GeV for Higgsino production and 175 GeV for wino production, and slepton masses of up to 190 GeV for pair production of sleptons. In the compressed mass regime, the exclusion limits extend down to mass splittings of 2.5 GeV for Higgsino production, 2 GeV for wino production, and 1 GeV for slepton production. The results are also interpreted in the context of a radiatively-driven natural supersymmetry model with nonuniversal Higgs boson masses.
著者
原 和彦 金 信弘 大川 英希 佐藤 構二 受川 史彦 ATLAS Collaboration Hara K. Kim S.H. Okawa H. Sato K. Ukegawa F.
出版者
Springer
雑誌
Journal of high energy physics (ISSN:10298479)
巻号頁・発行日
vol.2018, no.6, 2018-06

This paper presents a search for direct electroweak gaugino or gluino pair production with a chargino nearly mass-degenerate with a stable neutralino. It is based on an integrated luminosity of 36.1 fb−1 of pp collisions at s√=13 TeV collected by the ATLAS experiment at the LHC. The final state of interest is a disappearing track accompanied by at least one jet with high transverse momentum from initial-state radiation or by four jets from the gluino decay chain. The use of short track segments reconstructed from the innermost tracking layers significantly improves the sensitivity to short chargino lifetimes. The results are found to be consistent with Standard Model predictions. Exclusion limits are set at 95% confidence level on the mass of charginos and gluinos for different chargino lifetimes. For a pure wino with a lifetime of about 0.2 ns, chargino masses up to 460 GeV are excluded. For the strong production channel, gluino masses up to 1.65 TeV are excluded assuming a chargino mass of 460 GeV and lifetime of 0.2 ns.
著者
原 和彦 金 信弘 大川 英希 佐藤 構二 受川 史彦 ATLAS Collaboration Hara K. Kim S.H. Okawa H. Sato K. Ukegawa F.
出版者
American Physical Society
雑誌
Physical Review D (ISSN:24700010)
巻号頁・発行日
vol.98, no.3, 2018-08-15

Results from a search for supersymmetry in events with four or more charged leptons (electrons, muons and taus) are presented. The analysis uses a data sample corresponding to 36.1 fb(-1) of proton-proton collisions delivered by the Large Hadron Collider at root s = 13 TeV and recorded by the ATLAS detector. Four-lepton signal regions with up to two hadronically decaying taus are designed to target a range of supersymmetric scenarios that can be either enriched in or depleted of events involving the production and decay of a Z boson. Data yields are consistent with Standard Model expectations and results are used to set upper limits on the event yields from processes beyond the Standard Model. Exclusion limits are set at the 95% confidence level in simplified models of general gauge mediated supersymmetry, where Higgsino masses are excluded up to 295 GeV. In R-parity-violating simplified models with decays of the lightest supersymmetric particle to charged leptons, lower limits of 1.46, 1.06, and 2.25 TeV are placed on wino, slepton and gluino masses, respectively.
著者
金 信弘 受川 史彦
出版者
一般社団法人 日本物理学会
雑誌
日本物理学会誌 (ISSN:00290181)
巻号頁・発行日
vol.72, no.6, pp.388-397, 2017-06-05 (Released:2018-06-05)
参考文献数
35

現在,素粒子とその相互作用を実験結果と矛盾なく説明する素粒子標準模型によると,物質の構成粒子であるクォークとレプトンはそれぞれ弱アイソスピン対をなして3世代6種類存在すると考えられている.また,この標準模型では,ゲージ原理により生じるゲージボソンとして,強い力を伝えるグルオン,電磁力を伝える光子,弱い力を伝えるW,Zボソンが存在し,さらに標準模型の基本仮説として真空中に凝縮して素粒子に質量を与えるヒッグス粒子が存在する.また,我々の物質宇宙が存在するために不可欠な粒子・反粒子対称性の破れを説明するために,1973年にクォークが3世代以上ある小林・益川理論が提唱された.その後1977年に第3世代のボトムクォークが発見されて以来,その弱アイソスピンのパートナーであるトップクォークは長い間,多くの衝突型加速器実験で探されてきた.1983年のWボソンとZボソンの発見により,素粒子標準模型で予言されていて未確認な素粒子はトップクォークとヒッグス粒子のみとなった.米国フェルミ国立加速器研究所のテバトロン衝突型加速器を用いた陽子・反陽子衝突実験CDF(Collider Detector at Fermilab)は1985年の初衝突以来,1987年に重心系エネルギー1.8 TeVの衝突データ収集を開始し,その後の改良により2001年から重心系エネルギーを1.96 TeVにあげて,2011年9月のテバトロン運転終了まで,世界最高エネルギーの陽子・反陽子衝突データを収集した.CDF実験では,世界最高エネルギーの加速器を用いて,新しい素粒子・新しい物理の探索を30年の長きにわたって遂行し,多くの重要な物理の成果をあげて,素粒子物理学の発展に寄与してきた.特に1995年にはトップクォークの発見という輝かしい業績をあげた.6番目のクォークであるトップクォークは多くの衝突型加速器実験で探索されてきたが,発見されず,20年来の素粒子物理の宿題となっていたが,CDF実験によって,ついに解決した.CDF実験ではヒッグス粒子の探索も強力に推進してきた.ヒッグス粒子の質量は輻射補正を通してトップクォークとWボソンの質量と関係づけられるので,トップクォークとWボソンの質量を精密に測定することによって,ヒッグス粒子の質量の上限を決定した.またヒッグス粒子を直接に探索した結果とあわせて,ヒッグス粒子の質量範囲を147 GeV/c2以下と特定した.そのヒッグス粒子は2012年にスイス・ジュネーブにあるCERN研究所のLHC陽子・陽子衝突型加速器を用いたATLAS,CMS実験によって発見され,現在では素粒子標準模型で予言されていて未発見な粒子はなくなった.CDF実験では,上記のトップクォークの発見以外にも,2006年にB0s中間子の粒子・反粒子振動を観測して,小林・益川理論が正しいことを精密に検証し,1998年には15種類ある基本中間子のうちの最後の中間子であるBc中間子を発見するなど,多くの重要な物理成果をあげた.現在も物理解析を続けていて,結果を論文で報告している.ここに,その30年の軌跡を振り返る.
著者
金 信弘 増渕 達也
出版者
日本物理学会
雑誌
日本物理学会誌 (ISSN:00290181)
巻号頁・発行日
vol.64, no.6, pp.440-444, 2009-06

米国フェルミ国立加速器研究所の陽子反陽子衝突型加速器テバトロンを用いて行われている大型国際共同実験CDFとD0でのヒッグス粒子探索の結果と今後の展望について報告する.The CDF and Dzero experiments at Tevatron protonantiproton collider at Fermi National Accelerator Laboratory in Batavia, Illinois, USA, have recently set the upper limit of the Higgs particle mass to 185GeV/c^2 by measuring the top quark mass and the W boson mass precisely. They have also excluded the existence of the Higgs particle with a mass of 170GeV/c^2 at 95% confidence level through direct search for the Higgs particle. The Tevatron experiment will have two or three times more data of which analyses will make the allowed Higgs mass region narrower and may result in finding evidence for Higgs particle production.
著者
金 信弘
巻号頁・発行日
2012

科学研究費補助金研究成果報告書:特定領域研究2006-2011