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研究内容

宇宙論・素粒子論

この宇宙を記述する究極理論を解明することが最大の目標です。

素粒子標準模型は大成功を収めましたが、暗黒物質や物質反物質の非対称性、宇宙初期のインフレーションなど、素粒子標準模型を超えた物理の存在は明らかと言えます。しかしその具体的な正体は全く分かっていません。究極理論の解明に向けて、初期宇宙の理論や素粒子模型の構築、それらの実験・観測的検証に向けた研究を行っています。具体的には、以下のようなテーマが挙げられます。

• インフレーション宇宙：原始密度揺らぎの生成やインフレーション後の粒子生成および再加熱過程に関する理論的研究を行っています。また、宇宙背景放射や原始背景重力波といった観測手段を用いてそれらを検証する方法について調べています。

• 暗黒物質：暗黒物質の初期宇宙での生成過程を調べるとともに、地上での直接検出実験や宇宙線観測を用いた間接検出実験への示唆について研究しています。最近では物性物理や量子情報を応用した直接検出のアイデアにも興味を持っています。

• 素粒子標準模型を超えた物理：アクシオン模型や超対称性理論、フレーバー模型やニュートリノ質量の模型、その他様々な標準理論の拡張模型について、各種地上実験および宇宙論的観点からの整合性を調べています。