动力学自发破缺与轻子模型

近来许多工作指出,在一定条件下不引入基本标量场亦可由动力学原因产生自发破缺。由这种自发破缺机制建立起来的可重正化的规范理论包含自由参量较少,可以预言较多结果,而且非阿贝尔理论可具有渐近自由的性质。因此能否用这种机制建立成功的基本粒子相互作用理论是一个值得注意的问题。     

Higgs机制与背景场方法

本文研究了 Higgs 机制与背景场方法之间的联系,指出了利用对称性自发破缺产生规范物质量的 Higgs 机制实质是当经典解取能量最低态时的背景场方法.     

关于动力学自发破缺对称性的评论

S.Coleman 和E.Weinberg 在他们一篇被普遍地引用的论文中证明:无质量标量粒子在同电磁场相互作用下,由于辐射修正,可以使标量粒子变成带质量的,矢量场也变成带质量的,其结果是有质量的标量粒子同有质量的矢量粒子。这是对称性的自发破缺的一个典型例子。辐射修正可以引起系统的对称性的自发破缺,这一般称为对称性的动力破缺。在现在广泛引起注意的自发破缺规范场理论中,这种机制可以避免引入外加反符号的质量项的Higgs 标量,许多作者对此作了不少研究。     

Π+t介子衰变过程的研究

顶夸克的大质量问题暗示了新的动力学的存在,可能与电弱动力学破缺有关.Glashow-Weinberg-Salam理论虽然在描述电磁相互作用和弱相互作用当中取得了巨大成功,然而电弱破缺机制仍然不清楚,因此探索这一机制将是理论研究和未来高能对撞机的共同的重要任务之一.要想找到质量之源,我们必须找出电弱破缺机制和味对称破缺机制.标准Higgs模型建立在规范群SU(3)C SU(2)W U(1)Y基础之上,通过Higgs机制使电弱对称性自发破缺,但是却不能解释质量起源问题,而且标量场中还存在平庸性和不自然性两大问题.Technicolor模型是由Weinberg和Susskind引入…     

试论李政道的T自发破缺理论中的真空场与W-S理论中的Higgs场的性质

我们发现李政道的T自发破缺理论中的真空场与Weinberg-Salam弱电统一理论中的Higgs场都是零自旋的快子场。同时看到规范场与快子场所组成的流流耦合能形成很重的中间玻色子。令人惊奇的是,甚至连轻子的静质量也与快子场密切相关。     

磁荷的孤立子、同伦及Higgs理论

本文以2、3维情况的Higgs场非线性φ~4理论为例,讨论了磁荷孤立子理论、同伦理论及Higgs理论之间的联系,证明了在由SU(2)→U(1),SO(3)→U(1)的自发对称破缺中,电磁规范子群U(1)的对称性,导致了磁荷守恒与不完全次级对称性的对应关系.     

电磁作用对手征对称σ模型相变的影响

在以前的一系列工作中,通过将Higgs真空和Higgs粒子在自作用下的玻色凝结相对应,我们先后讨论了Higgsφ~4模型,Higgs机制,SU(2)φ~4模型以及手征对称σ模型,得到了一系列良好的结果,说明了Higgs场的真空自发破缺实际上是一种玻色体系从正常态到超流态的相变.本文将在这系列工作的基础上,进一步讨论电磁作     

有质量矢量介子场的Abel规范理论

本文利用 Abel 规范场与相应的规范真空相互作用的机制,得到非自发破缺的有质量矢量介子理论。并用路经积分的方法,实现了理论的量子化,这一理论是可以重整化的。     

标量场模型和相干态凝聚

在文[1]、[2]中,我们曾用量子语言讨论了Higgs场的真空自发破缺和Higgs机制,得出了和经典语言相同的结果.本文仍讨论如下拉氏量其中m~2>0,g~2>0,但在以下三方面加以改进:     

利用Higgs场的有效位势对Higgs粒子质量限的讨论

本文用Higgs 场的有效位势,结合对称性自发破缺真空态的稳定性条件,讨论了Higgs 粒子的质量限,得到的结果表明用这种方法得不到Higgs 粒子质量的有用上限,因而T.Uchiyama 得到的关于Higgs 粒子质量限的结果是不可靠的。     

γγ对撞机上中性Toppion介子的产生

在标准模型 (SM )中 ,人们预言存在一种基本的标量粒子 :Higgs粒子 ,利用Higgs场的对称性自发破缺机制使规范粒子获得质量 ,并利用汤川耦合方式使费米子获得质量 .但是 ,至今SM所预言的Higgs粒子在实验上还没有找到 .另外 ,SM中的Higgs部分还将导致理论的“平庸性”和“不自然性”等问题 .因此 ,目前多数理论物理学家深信 ,在更高的能标下 ,SM所描述的相互作用规律和粒子性质可能不再完全正确 ,会有新的相互作用和物理现象出现 ,SM只是某种更基本理论的低能有效形式 ,可能存在超出SM的理论 (通称新物理 ) .一些物理学家提出了电弱对…     

TC2模型中顶夸克的稀有衰变

虽然粒子物理的标准模型 (SM )已被大量的精确试验所验证 ,但是它不能解释电弱对称性破缺问题 ,而且由于Higgs场的引入 ,导致了理论的“平庸性”和“不自然性”等问题 .为了解决SM存在的上述问题 ,人们提出了一些超出标准模型的理论 (通称新物理 ) ,人工色technicolor(TC)理论是新物理中具有代表性的一类理论 ,它去掉了基本的Higgs场 ,引入了一种类QCD的强相互作用 (TC)力 .在Λ～ 1TeV标度 ,TC相互作用实现了电弱对称性动力学破缺 .这类理论预言了一些新的、有质量的规范玻色子和赝标哥尔斯通粒子的存在 .多年来 ,人们通过对TC理论…     

大型强子对撞机上CMS实验矢量玻色子散射的物理研究

在标准模型中, Higgs场结合电弱对称自发破缺机制赋予基本粒子质量,同时Higgs玻色子的存在保证了有质量的矢量玻色子散射过程的幺正性不被破坏.矢量玻色子散射过程除了对验证Higgs机制具有重要意义,还可以作为寻找标准模型之外的新物理的探针.本文将在简要回顾标准模型中Higgs理论之后,详细地介绍从基于蒙特卡罗样本对两个同电荷W玻色子散射的早期研究,到利用CMS实验一期和二期取数对矢量玻色子散射过程的寻找和利用该过程对超出标准模型的新物理进行的研究,以及近期CMS实验组实现的LHC上第一次对矢量玻色子散射过程的极化部分的测量.     

SU(3)×U(1)弱电统一模型中的Higgs粒子

本文先给出一个对称性破缺前不仅左、右对称,而且中微子(或反中微子)与荷电轻子、反轻子的弱作用也相同的SU(3)×U(1)模型,然后对Higgs自作用势的自发破缺、Higgs粒子的性质和作用进行了详细的讨论,并得出了各Higgs粒子的质量。     

紧致群规范场的对称破缺和对偶荷

本文讨论紧致群G 的规范场由一般的Higgs 场而造成的对称破缺,这里Higgs 场为底流形M_n 到齐性空间G/H 的映照,我们阐述了对称破缺后场的结构,定出了可能有的“电磁场张量”和对偶荷的种类、数值以及量子化条件,给出了通量积分的几何解释。过去有关这些问题的一系列研究可作为本文结果的特殊情形。     

一种新的有质量规范场理论

本文提出一种非自发破缺的有质量规范场理论,研究了它的量子化和重整化问题,这种理论包含了具有不同量子数的规范玻色于之间的传递相互作用。     

SU(3)_L×U(1)模型

1967到1968年,Weinberg与Salam利用自发破缺的Higgs机制提出了完整的SU(2)×U(1)弱电统一规范理论(W—S模型)。本文重新构造了一个非标准的SU(3)_L×U(1)模型,结果与W—S模型相容。     

在强子对撞机上探测与规范玻色子关联产生的中性top-pion介子

虽然标准模型(SM)已被大量的精确实验所检验,但到目前为止,高能物理实验还未发现Higgs粒子,电弱对称性自发破缺(EWSB)机制还不清楚.电弱对称性自发破缺机制问题很可能涉及超出标准模型的新物理,并为最终解决质量起源问题提供线索,因此这个问题是当前粒子物理中最重要的问题之一,也是当前和未来的高能对撞机,尤其是强子对撞机的重要研究内容之一.在众多超出标准模型的新物理模型中,顶色辅助的人工色(TC2)模型[1~2]是一种较为理想的动力学破缺理论,目前与实验结果无明显不符,并解释了重夸克质量问题.TC2模型预言了新粒子的存在,如top-pi-…     

3维N=1超引力理论的张量运算和超Higgs效应

本文在张量运算的基础上,建立了3维N=1超引力理论并讨论3超对称自发破缺及相应的超Higgs效应。     

LH模型中单个类矢顶夸克在TeV能级对撞机上的产生

虽然标准模型(SM)已被大量的精确实验所检验,但到目前为止,高能物理实验还未发现Higgs粒子,电弱对称自发破缺机制还不清楚.因此,标准模型只能是一个低能有效理论,电弱对称自发破缺机制问题很可能涉及超出标准模型的新物理,并为最终解决质量起源问题提供线索,因此这个问题是当前粒子物理中最重要的问题之一,也是当前和未来的高能对撞机的重要研究内容之一.