2022 Intensive Lectures

特別講義　AI
フレーバーとCP対称性で探る新しい素粒子理論

講師／Instructor
遠藤　基　(高エネルギー加速器研究機構)
日時／Day and Period
６月１５日（水）： ３限(13:30~15:00) ~ ５限(16:50~18:20)
６月１６日（木）： ３限(13:30~15:00) ~ ５限(16:50~18:20)
６月１７日（金）： ３限(13:30~15:00)
６月１７日（金）： ４限（15:40 ~16:40) （セミナー)
場所／Room
E204教室（ハイブリッド）
授業の目的と概要/Course Objective
現代素粒子の「標準理論」には限界があり、それを超える新しい理論が存在する。その効果は素粒子の精密測定を通して見えてくることが期待されている。この講義ではクォークの種類（フレーバー）の変化やCP対称性の破れにおいて、新しい理論がどのように見えてくるかを理解することを目的とする。
学習目標／Learning Goals
クォークのフレーバーやCP対称性の破れについて、標準理論や新しい理論の具体例を挙げながら実際の計算を通して理解する。
履修条件・受講条件/Requirement / Prerequisite
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授業計画/Class Plan
  1. 標準理論におけるフレーバーやCP対称性の破れの概要
  2. 標準理論を超える新しい理論の導入
  3. クォークのフレーバーとCP対称性の破れ
授業外における学習／Independent Study Outside of Class
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教科書・教材/Textbooks
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参考文献/Reference
  1. G. C. Branco, L. Lavoura, J. P. Silva, CP Violation, Oxford University Press
  2. Y. Grossman, P. Tanedo, Just a Taste: Lectures on Flavor Physics, 1711.03624 [hep-ph]
成績評価/Grading Policy
出席とレポートによる
コメント/Other Remarks
特になし。

特別講義　AII
場の量子論におけるフェルミオンのアノマリー

講師／Instructor
米倉 和也 (東北大学)
日時／Day and Period
11/15,16,17,21
1st and 2nd period
場所／Room
Online
授業の目的と概要/Course Objective
場の理論において、対称性が量子レベルで微妙に破れる「アノマリー」という現象は古くから知られていましたが、近年になって物性物理のトポロジカル相や超弦理論に触発された発展で、アノマリーの概念的理解や、多様なアノマリーの種類の発見など、非常に進歩しています。それらの発展の一部分について、フェルミオンの場合に集中してお話しします。背景知識としては、場の理論の教科書で習うようなアノマリーの初歩的な話について知っているのが望ましいです。
アノマリーは多くの文献や教科書では「ゲージ変換に関する対称性の破れ」と理解されていますが、これは現代的視点では最も一般的な考え方ではありません。ゲージ変換という考え方を使わず、アノマリーの持つ幾何学的な性質に焦点を置きます。さらに、アノマリーを持った理論はinvertible field theory、SPT phaseと呼ばれる1次元高い理論で特徴付けられ、そのような1次元高い理論の境界に現れるということを理解していただくことを目標にします。
履修条件・受講条件/Requirement / Prerequisite
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授業計画/Class Plan
  1. (1)Overview
  2. (2) Axial U(1) anomalyとAtiyah-Singer指数定理
  3. (3) 対称性、トポロジーとアノマリー
  4. (4)カイラルフェルミオンの一般的なアノマリー
  5. (5)アノマリーの数学的構造
  6. (6)具体例をいくつか
授業外における学習／Independent Study Outside of Class
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教科書・教材/Textbooks
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参考文献/Reference
背景知識として、アノマリーの標準的な解説がある教科書としては、 S. Weinberg "The Quantum Theory of Fields Vol.2”, Chapter 22 “Anomalies” がある。
成績評価/Grading Policy
出席点
コメント/Other Remarks
摂動的アノマリーの初歩を知っていることを前提とする。
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