KOTO Group@Yamanaka-Taku Lab,Osaka-University

概要

　私達は、茨城県東海村にある大強度陽子加速器研究施設 J-PARCで行われているE14 K^OTO実験に参加し研究を行なっています。 K^OTO実験の目的は、 K_L- > π ⁰ν ν崩壊の測定を通じて、粒子と反粒子の対称性の破れの、新たな起源を探ることです。

・K_L- > π ⁰ ν ν崩壊は何がおいしいのか
K_L- > π ⁰ ν ν崩壊は、CP対称性を直接破る崩壊過程です。この崩壊の崩壊分岐比は、標準理論におけるCP対称性の破れの大きさηの二乗に比例するので、崩壊分岐比を測定することで、CP対称性の破れの大きさを精密に測ることができます。　また、崩壊の過程の中にtクォークを介したループ構造を含むので、ループの中にWボゾン以外の未知の粒子が入る場合は、崩壊確率が現在の予想から大きく変わる可能性があります。　このような性質のため、この崩壊モードは、標準理論の精密測定と、標準理論を超える新たな物理の探索が行えるGolden Modeといえます。　この崩壊は、崩壊で出来た粒子が全て中性粒子で検出が困難であるのに加えて、めったに起こらない崩壊モードであるので、観測が非常に困難な物理現象です。　この崩壊の崩壊確率は、標準理論では(2.8±0.4)x10^-11と予測されています。	カビボ小林益川行列。行列の中の複素成分iηがCP対称性を破る。
	K_L- > π ⁰ ν ν崩壊のファインマンダイアグラム。崩壊の途中にループを含む。