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。     

小Higgs模型下暗物质直接产生过程研究

暗物质是天文学研究的热点之一,但粒子物理标准模型却不能提供合适的候选者。带有T宇称的小Higgs模型中的重光子满足暗物质的要求,计算了重光子的直接探测过程,其结果可以用来作为区别其他新物理模型的理论依据。     

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。     

LHC上荷电top-pion介子与胶子的味改变联合产生

在过去的几十年中标准模型（SM）取得了巨大的成功，大量的实验成功地验证了这一模型。然而迄今为止，标准模型所预言的Higgs粒子仍然没有找到，电弱对称性破缺机制还不清楚，因此研究电弱对称性破缺机制成为粒子物理学界的最重要任务之一。     

过程eq→νq''''与新物理理论的探测

许多超出标准模型的新物理理论预言了新的荷电规范玻色子W'的存在.首先计算了小Higgs模型和三点无Higgs模型预言的W'对子过程eq→νq'的贡献,然后讨论了在未来的高能ep对撞机(THERA)实验和e e-对撞机(ILC)实验中通过此过程探测新粒子的可能性,最后我们研究了具有T宇称的小Higgs(LHT)模型预言的新费米子经与此类似过程的产生.数值结果显示:过程eq→νq'对于W'是相当敏感的,我们可以在THERA和ILC实验中利用此过程来区分和检验不同的新物理模型.     

过程eq→vq′与新物理理论的探测

许多超出标准模型的新物理理论预言了新的荷电规范玻色子W′的存在．首先计算了小Higgs模型和三点无Higgs模型预言的W′对子过程eq→vq′的贡献,然后讨论了在未来的高能ep对撞机（THERA）实验和e^＋e^-对撞机（ILC）实验中通过此过程探测新粒子的可能性,最后我们研究了具有T宇称的小Higgs（LHT）模型预言的新费米子经与此类似过程的产生．数值结果显示：过程eq→vq′对于W′是相当敏感的,我们可以在THERA和ILC实验中利用此过程来区分和检验不同的新物理模型．     

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…     

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     

R宇称破缺的超对称模型中的τ^-→μ^-π^0（η,η′）衰变研究

τ-→μ-π0(η,η′)衰变可用来探测超出标准模型的具有轻子味破缺的新物理.在R宇称破缺的超对称(RPV SUSY)模型下对这些衰变的树图阶过程作了研究,结果表明这些衰变对该模型的轻子味破缺耦合参数很敏感,分支比可提高到目前的实验限.我们还得到了实验对RPV SUSY模型耦合参数的限制.     

在LHC上探测Higgs玻色子的反常规范耦合

探测Higgs玻色子的反常耦合是不依赖于具体模型且无遗漏地探测超出标准模型的新物理效应的有效办法.探测Higgs玻色子的反常规范耦合更有特殊意义,它与电弱对称破缺的机制相关.我们曾提出在LHC上通过WW散射来探测Higgs玻色子反常规范耦合的灵敏方法.本文简要综述这种方法的物理思想及所得结论.     

LHC上LHT模型中顶夸克对和Z玻色子联合产生过程

在具有T宇称的最小希格斯模型下,对大型强子对撞机上的产生过程pp→Ztt以及新的产生道pp→ZtT~+进行了研究.在该模型所允许的参数空间范围内,Ztt的产生截面有较大的相对修正,可作为一个很好的探针来探测该模型.此外,发现当T~+质量低于TeV能标时,ZtT+与Ztt相比有较大的产生率,会对Ztt事例数带来一定的影响.     

Higgs机制的历史发展研究

Ｈｉｇｇｓ真空对称性自发破缺的思想在现代物理学中占有十分重要的地位，本文揭示了这一重要思想是如何从固体物理研究中移植到粒子物理学中的；并成为粒子物理学的重要观念的，最后指出：这一思想的发展改变了人们对对称性探索的传统方式；以及我们应从Ｈｉｇｇｓ机制发展中所获得的启示。     

The 'Higgs' amplitude mode at the two-dimensional superfluid/Mott insulator transition

Spontaneous symmetry breaking plays a key role in our understanding of nature. In relativistic quantum field theory, a broken continuous symmetry leads to the emergence of two types of fundamental excitation: massless Nambu-Goldstone modes and a massive 'Higgs' amplitude mode. An excitation of Higgs type is of crucial importance in the standard model of elementary particle physics, and also appears as a fundamental collective mode in quantum many-body systems. Whether such a mode exists in low-dimensional systems as a resonance-like feature, or whether it becomes overdamped through coupling to Nambu-Goldstone modes, has been a subject of debate. Here we experimentally find and study a Higgs mode in a two-dimensional neutral superfluid close to a quantum phase transition to a Mott insulating phase. We unambiguously identify the mode by observing the expected reduction in frequency of the onset of spectral response when approaching the transition point. In this regime, our system is described by an effective relativistic field theory with a two-component quantum field, which constitutes a minimal model for spontaneous breaking of a continuous symmetry. Additionally, all microscopic parameters of our system are known from first principles and the resolution of our measurement allows us to detect excited states of the many-body system at the level of individual quasiparticles. This allows for an in-depth study of Higgs excitations that also addresses the consequences of the reduced dimensionality and confinement of the system. Our work constitutes a step towards exploring emergent relativistic models with ultracold atomic gases.     

Quadratic Yukawa coupling and matrix Yukawa coupling in the large N expansion

In this article, we study three types of new Yukawa couplings （the boson field is coupled to the fermion field）. Two of them are quadratic Yukawa couplings （the boson field is in the form of a vector）, and the other one is the matrix Yukawa coupling （the boson field is in the form of a matrix）. Based on the above three couplings, we introduce the Higgs mechanism, and find out the properties of the generated mass for the fermions with multiple flavors. For the matrix boson, we introduce its coupling with non-Abe- lian~,,au,,e~, field. It turns out that the generated mass of the gauge field through the Higgs mechanism is unique. In the large N limit, using the method of auxiliary field, we study the dynamical behaviors of the quadratic Yukawa couplings, including the poles of some dressed propagators.     

基于非静压方程的波浪破碎模拟

在保证数值精度的基础上,为了提高非静压波浪模型在近岸波浪传播破碎模拟中的计算效率,基于非静压方程模型(SWASH)建立了近岸波浪破碎数值模型.数值模型通过将描述波浪破碎的非静压方程退化为非线性静压浅水方程并引入波浪破碎后能量衰减的紊动模型以减少模拟破碎时的垂向分层数.利用斜坡、潜堤以及沙坝上的波浪破碎水槽实验对模型进行了验证.结果表明,所建立的模型只需要在垂向划分较少的网格层数,即可合理地描述波浪破碎点位置和破碎后波高,进一步提高了非静压波浪模型在实际工程应用中的吸引力和竞争力.     

探索质量起源与2013年诺贝尔物理学奖

 本文首先介绍1964年Peter Higgs及Francois Englert等提出的Higgs机制及其在电弱标准模型的建立中所起的重要作用,说明为什么2012年实验上发现一个Higgs玻色子后,2013年的诺贝尔奖就颁给Englert和Higgs。然后指出,接下来重要的是在实验上进一步探测这个Higgs玻色子对标准模型预言的偏离,和探索可能的新物理。LHC的升级实验和将来的高能对撞机对实现这个目标至关重要。最后展望粒子物理的发展前景。     

最小超对称模型中希格斯势的真空稳定性

讨论了量子场论对希格斯有效势的单圈阶修正与重整化群方程的改进方法,并将这些理论应用于最小超对称模型(minimum supersymmetric model,MSSM).在MSSM框架下讨论了稳定的希格斯有效势对敏感参数tan β的限制,通过重整化群方程的双圈阶数值解,在不同能标下对希格斯势的真空稳定性进行了研究并作出了分析.结果表明,随能标增长希格斯势行为有所变化,但没有出现标准模型那样的不稳定势.