次元空間のある部分に住んでおり、別の部分で後から超対称性が破れると考えます。次元の大きさや形が影響を受け、さらにその影響で超対称標準模型の超対称性も破れ、超対称性粒子が大きな質量を持つようになります。これがモジュライ媒介です。一方でこうした質量の予言を調べる時には「量子補正」が重要になります。高校の物理で習うように物体の運動は運動方程式に従います。素粒子が存在するミクロの世界では量子力学が成り立っており、エネルギーや運動量と電荷が保存している限り、運動方程式を満たさないような運動もある確率で可能になります。巨視的な世界では百円玉が百円玉2つと反百円玉になったりはしませんが、素粒子は絶えず他の素粒子に崩壊したり、それが反応してまた元に戻ったりするような過程を繰り返しています。素粒子の質量にはそのような仮想的な状態の寄与も含まれているため、モジュライ媒介で生じた生の値ではなく仮想粒子の効果も取り込んだ計算が必要です。仮想粒子には負のエネルギーも許され、実験では作り出せないような重い素粒子も含まれます。観測される質量にはそうした重い素粒子の影響も含まれることになり、そうした重い素粒子の性質が観測される軽い素粒子の性質に現れることがあります。超対称性粒子が存在する証拠をつかむ例えば、標準模型では電子の数とミュー粒子の数はそれぞれ独立に保存しています。図の左から右へと時間が進む。ミューオンが電子へと変わる反応。スレプトンやゲージーノが仲介役となる。スレプトンが右巻きスニュートリノを放出・吸収する反応。した保存則は対となるニュートリノの質量によってごく僅かに破れていることが知られています。あり、そこでは右巻きニュートリノが保存則を破っている犯人です。b)、さらにその超対称性粒子による量子補正によりミュー粒子が電子と光子に崩壊する様な現象が起こると考えられています。現在そうした現象が世界中の様々な新しい実験で探索されようとしています。粒子よりも重くて未発見の新しい粒子を理論に導入してその量子補正を考える場合、新しい重い粒子の質量は勝手に選べる定数だと考えられてきました。超弦理論では質量の次元を持つ定数は超弦の張力を決めるパラメータ一つしかありません。倍と巨大であり、この基本的な質量と比較して桁違いに軽い質量を理論に持ち込もうとすると工夫が必要です。した工夫の一つが非摂動効果です。よる補正が存在しません。これはそもそも標準模型の拡張として超対称性理論を考える理由です。これにより量子補正に抗してヒッグス粒子を超弦理論の基本質量と比べて自然に軽く保つことが出来ます。超対称性理論ではヒッグス粒子やクォークやレプトンと対になる超対称性粒子の質量は主に超対称性の破れにより生じていると考えられており、そうした質量には上で説明したような補正が存在します。これでは超対称性の破れの大きさをはるかに超える重い粒子の質量の起源を説明することは出来ません。非摂動効果ならば小さな質量を説明できる一方で粒子の生成消滅は何もない真空の上で起こりますが、理論によってはこの真空が複数存在する場合があります。この確率はエネルギー障壁の大きさに対して指数関数的に減少します。超えさせる必要がある。このような古典力学的な遷移に加えて、量子力学の世界では、ある確率で谷から谷へ直に移るようなトンネル効果が存在する。次元空間が小さく丸まるほどエネルギー障壁が低くなり、トンネル効果が起こりやすくなる。次元空間の大きさに依存して大きくなります。次元空間の大きさに指数関数的に依存することになります。これにより超弦理論の基本的な質量より桁違いに小さな質量を自然に生み出すことができます。次元空間の大きさに対する依存性を通じてさらに超対称性を破る質量が生じます。本研究で明らかになったのはこの場合、重い素粒子の生成・消滅によって生じる超対称性粒子の質量への補正がある一般的な条件の元、重い素粒子の方に生じた超対称性を破る質量の影響により消えてしまうということです。呼ばれる別の超対称性の破れの機構において質量が定数の時に成り立つことが知られていました。本研究はそうした不思議な現象がもっと広い枠組みで成り立つことを明らかにしたことになります。摂動効果と非摂動効果という本来無関係に思える現象に関係が現れる点でも特徴的な結果です。まとめと展望ここで説明した新しい効果は一般的なものであり、超対称性理論が予言する様々な現象に影響を及ぼす可能性があります。上で挙げたミュー粒子が電子と光子に崩壊する現象を考えます。右巻きニュートリノの質量が定数ではなく、ここで説明したような非摂動効果により生じていたとすると、右巻きニュートリノの生成、消滅による超対称性粒子の質量への補正が消えてしまいます。従って期待されていた崩壊は理論上理想的な状況では起こらなくなってしまいます。消えてしまうとは考えられません。した崩壊は様々な模型においてこれまでの実験で既に否定されたよりも頻繁に起こる傾向があるので、棄却されたと考えられていた模型の予言がこれから確かめられる可能性があると言う方が正しい説明になります。現在はこの機構により他の現象に対しても何か質的に新しい予言ができないかさらに研究を進めています。年近く研究者として研究を続けてきましたが、国内の大学や基礎研究を取り巻く現状を見ると残念ながらその将来は多難であると言わざるを得ません。学生の人達は広い視野を持って古い世代の教員には思いも付かない新しい科学のやり方を探しに出かけて下さい。University.。