BelleⅡ実験で切り開く素粒子物理学 9日に名古屋大で

日本物理学会名古屋支部が主催する「小林・益川理論では説明できない現象を探る〜いよいよ始まるSuperKEKB/ BelleⅡ実験〜」を名古屋大学で聴講してきました。

日本物理学会名古屋支部公開講演会「物理学とは何だろうか」小林益川理論では説明できない現象を探るいよいよ始まるSuperKEKB/Belle 11 実験踏のルミノシティを開拓する SuperKEKB加速器」赤并和憲(高エネルギー加速器研究機構教授・研究主幹》】 2008年にノーベル賞を受賞した小林・益川理論を検証したBelleⅡ実験世界最高のルミノシティ(衝突性能を誇ったKEKB加の性能をさらに飛躍的に高める改造を行い、小林・益川理物理の探索を目指す SuperKEKB として生まれ変わりました。加速器として未踏の領域を開拓する SuperKEKBの鍵となるテクついてご紹介します。プロフィール]1985年東京大学大学院博士課程修了、高エネルギー物理学研究所助手。ール大学研究員を経て、1998年高エネルギー速器研究機構助教授、2005年同教授加速器第三研究系研究主幹。「類伝導クラブ空洞の開発とをKBファクトリーへの応用」戸周治賞受賞(2011)。BelleⅡ実験で切り拓く素粒子物理学のフロンティア」鳴徹(名古屋大学教授現象解析研究センター長)日】 Belle II 実験はSuperKEKB加速器がもたらす大量の電子・突反応から、従来の理論では説明ができないような素粒子つけ出して、新しい物理世界への扉を開くとともに、消えた反黒物質の正体などの宇宙の謎の解明にも迫ろうとする国際です。このBelle t" 実験が目指す物理研究と、最新技術をされた実験装置について紹介します。イール】 1964年生まれ3994年京都大学大学 1994年高エネルギー物理学研究所(現で、大学餘理学研次科妝技教授を経て.

小林・益川理論とは

小林・益川理論とは、1973年に京都大学の小林誠先生と益川敏英先生によって発表された理論で、クォークが3世代（6種類）以上存在し、クォークの質量項として世代間の混合を許すもっとも一般的なものを考えるならば、既にK中間子の崩壊の観測で確認されていたCP対称性の破れを理論的に説明できることを示したものです。

この理論は、当時は未発見だったチャームクォーク、ボトムクォーク、トップクォークの存在を予言しました。

その後、これらのクォークは実験で確認され、小林・益川理論の正しさが証明されました。2008年には、小林先生と益川先生にノーベル物理学賞が贈られました。

未解決の問題

しかし、小林・益川理論では説明できない現象もあります。例えば、宇宙初期には物質と反物質が同じ量だけ作られたと考えられていますが、現在の宇宙はほぼ物質だけで満たされています。

これは、物質と反物質とで物理法則が少しだけ異なっていることを示すCP対称性の破れによるものだと考えられていますが、小林・益川理論ではこの程度のCP対称性の破れでは反物質が消えてしまった理由を説明しきれません。

SuperKEKB/BelleⅡ実験

そこで、新しい物理法則やそれに伴う新しい粒子の発見を目指して、高エネルギー加速器研究機構（KEK）でSuperKEKB/BelleⅡ実験が行われています。SuperKEKB加速器は、電子と陽電子を衝突させる加速器で、前身のKEKB加速器の40倍のルミノシティ（衝突頻度）を目指しています。BelleⅡ測定器は、その衝突点に設置された検出器で、B中間子やD中間子などの崩壊を精密に測定します。これらのデータから、CP対称性の破れやレプトンフレーバー保存則の破れなど、標準模型を超える新しい現象を探索することが期待されます。