[論文レビュー] {\it T}--odd Asymmetry in Chargino Pair Production Processes

Yoshiki Kizukuri, Noriyuki Oshimo|ArXiv.org|Oct 5, 1993

semigroups and automata theory被引用数 8

ひとこと要約

この論文は、最小超対称標準模型（MSSM）におけるチャリノ対生成におけるT奇性の非対称性を調査し、異なるチャリノの生成では木レベルで、同じチャリノ対の生成では量子ループレベルでこうした非対称性が生じることを示している。非極化e⁺e⁻衝突では非対称性が約10⁻²に達し、極化ビームでは最大10⁻¹に達する。ループ効果による非対称性は約10⁻⁴に達するが、中性子および電子の電気双極子モーメント制約と整合性を保っている。

ABSTRACT

$T$--violating asymmetry in chargino pair production processes is studied in the Minimal Supersymmetric Standard Model. The asymmetry emerges at the tree level in the production of two different charginos,and could be as large as of order $10^{-2}$ in unpolarized electron beam experiments and $10^{-1}$ in polarized electron beam experiments. In the pair production of the same charginos, the asymmetry emerges through the electric and the weak "electric" dipole moments of the charginos at the loop level. Its magnitude is of order $10^{-4}$. The consistency with the electric dipole moments of the neutron and the electron is also discussed.

研究の動機と目的

• 最小超対称標準模型（MSSM）におけるチャリノ対生成過程におけるT奇性非対称性を調査すること。
• 同じチャリノ対および異なるチャリノ対生成チャンネルにおけるT破れ非対称性の大きさと起源を特定すること。
• 中性子および電子の電気双極子モーメントに対する実験的制約と整合性を確認すること。
• 特に極化ビームを用いた将来のe⁺e⁻衝突実験において、T破れを観測する可能性を評価すること。

提案手法

• MSSMフレームワーク内で、木レベルおよび1ループフェイニマン図を用いてe⁺e⁻衝突におけるチャリノ対生成を分析する。
• チャリノ自己エネルギーおよび頂点補正によって媒介されるT破れ相互作用に起因するT奇性非対称性を計算する。
• 量子ループレベルでのチャリノの電気的および弱い「電気的」双極子モーメントの寄与を評価する。
• 中性子および電子の電気双極子モーメントからの制約を用いて、T破れ位相の許容可能なパラメータ空間を制限する。
• 非極化および極化電子ビーム実験における非対称性の大きさの数値推定を行う。
• 有効ラグランジュアンアプローチを用いて、チャリノ生成過程におけるT破れ相互作用をモデル化する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 e⁺e⁻衝突における2つの異なるチャリノの生成において、木レベルでのT奇性非対称性の大きさはどの程度か？
• RQ2 同じチャリノ対生成におけるT破れ非対称性はどのように生じるのか？また、量子ループレベルでの起源は何か？
• RQ3 将来の500 GeV e⁺e⁻衝突実験におけるチャリノ対生成におけるT破れの観測可能なシグネチャは何か？
• RQ4 中性子および電子の電気双極子モーメントからの制約は、MSSMにおけるT破れ位相の許容範囲にどのように影響するか？

主な発見

• 異なる2つのチャリノの生成におけるT奇性非対称性は、非極化e⁺e⁻実験では最大10⁻²に達し、極化ビーム実験では最大10⁻¹に達する。
• 同じチャリノ対生成では、チャリノの電気的および弱い「電気的」双極子モーメントがループレベルで非対称性を生じさせ、その大きさは約10⁻⁴である。
• チャリノ系におけるT破れ位相は、中性子および電子の電気双極子モーメントの制限によって制限され、現在の実験的制約と整合的である。
• 非対称性はチャリノ混合パラメータおよびMSSMラグランジュアンにおける複素位相の存在に敏感である。
• 極化電子ビームは、T破れの観測可能性を著しく向上させ、超対称性におけるT破れのプローブとして有望である。