TC2模型中Top-pion介子在ILC上的产生

在顶色辅助的人工色(TC2)模型框架下,研究了中性top-pion介子∏0t和带电top-pion介子∏t-的联合产生过程e+e-→W+∏t0∏t-.研究结果表明在TC2模型合理的参数空间内,其产生截面可达到10 fb的量级,并且产生截面随质心能量的升高而增大,在未来的高能直线对撞机上可产生足够多的事例.另外,味改变耦合∏t0t-c的存在,使得实验能通过背景非常干净的衰变道∏t0→t-c来探测∏t0.因此通过此过程可在将来的高能直线对撞机实验中探测到top-pion介子的明显信号.     

光子对撞机上探测与Top夸克关联产生的荷电Top-pion介子∏_t~-

在Topcolor辅助的Technicolor(TC2)模型下,研究了γγ对撞中荷电Top-pion介子∏t-的产生过程γγ→t∏t-.研究结果表明,在一定的参数范围内,这个过程的产生截面大于10fb,如果未来直线对撞机ILC的年积分亮度可实现100fb-1,则每年可以观测到1000多个t∏t-产生事例.这意味着,在ILC上有望通过γγ→S∏t-来探测∏t-介子的产生,进而来检验TC2模型.     

在eγ对撞机上探测中性的Toppion介子

本在顶色辅助的人工色(TC2)理论框架下，研究了中性toppion的产生过程e^-γ→e^-∏第t^0．结果表明这一过程的散射截面可达到几十个fb，并且在未来e^ e^-线性对撞机上中性的toppion介子的年事例数多于10^3个．因此，这一产生中性toppion的过程为我们探测toppion介子和检验了TC2模型提供了良机．另一方面，e^-γ→e^-∏t^0过程的散射截面比标准模型(SM)和最小超对称模型(MSSM)下的类似过程大一个量级(例如SM下的e^-γ→e^-H和MSSM下的e^-γ→e^-H^0(A^0,h^0)过程)．因而，我们很容易把中性的toppion介子同SM和MSSM下产生的Higgs玻色子区分开来．     

Charged Top-pion Production Process γγ→t(-b)∏t-

在顶色辅助的人工色(TC2)模型框架下,研究了带电的top-pion介子(∏-2)在光子对撞机上的产生过程γγ→tb(∏-2).研究表明该过程的产生截面随质心能量的增加而增加,在TC2模型合理的参数空间内,其产生截面可达几十个fb的量级,在未来的高能直线对撞机上可产生足够多的可观测事例.另外,由于存在味改变的(∏-t)cb-耦合,通过衰变道(∏-f)→cb-探测(∏-t)背景比较干净,所以通过此过程可在将来的高能直线对撞机上实验中探测到的明显信号.     

中性Top介子与e+e-对撞机上的tc夸克产生

顶夸克在味物理的研究 ,电弱对称性破缺 ( EWSB)和新物理探索中起着重要的作用 .对含有顶夸克的味改变标量耦合 ( FCSCs)过程的研究为验证各种新物理模型提供了很重要的证据 .TC2人工色模型( Topcolor- assisted Techcolor Model)预言了三个物理可观测的特征 Top介子 :π0t,π±t .那么在高能对撞机上探测 Top介子的信号可用来检验 TC2理论的正确性 .本文在 TC2人工色模型框架下 ,考虑在高能直线 e e-对撞机 ( LC)实验中 ,通过 γγ→π0t→tc tc这个过程看能否探测到 π0t 的存在 .计算结果表明 :该过程在探测味改变 t- c-…     

带电Top-pion介子产生过程的研究

在顶色辅助的人工色(TC2)模型框架下,研究了带电的top-pion介子Πt-在光子对撞机上的产生过程γγ→t■Πt-.研究表明该过程的产生截面随质心能量的增加而增加,在TC2模型合理的参数空间内,其产生截面可达几十个fb的量级,在未来的高能直线对撞机上可产生足够多的可观测事例.另外,由于存在味改变的Πt-c■耦合,通过衰变道Πt-→c■探测Πt-背景比较干净,所以通过此过程可在将来的高能直线对撞机上实验中探测到的明显信号.     

光子对撞机上TC2模型下top-pion介子对产生过程

在TC2模型下通过γγ→πt+πt-过程研究了对产生带电top-pion介子.结果表明,对于γγ→πt+πt-过程,其产生截面能够达到100fb量级.在年积分亮度为500fb-1的高能直线对撞机上,通过γγ→πt+πt-过程,每年能收集到数以千计的πt+πt-事例.有如此多的事例数和干净的背景,带电top-pion介子应该能在光子对撞机上被观测到.因此,该研究能帮助寻找带电top-pion介子,并为检验TC2模型提供很好的理论依据.     

强子对撞机上top-pion介子与t夸克的关联产生

Top-pion介子作为TC2理论特征粒子,它的存在与否是验证TC2模型的最直接的证据之一.我们在TC2模型框架下,对强子对撞机上带电top-pion介子与t夸克的关联产生过程(pp(p-p)→tΠt-)进行了研究.结果表明:在Tevatron上,通过该过程不易探测到带电的top-pion介子;而在LHC上,该过程年产生事例数可达104量级.因此,在LHC上很有希望探测到top-pion介子,并进一步检验TC2模型.     

顶夸克和中性top介子的联合产生

在超出标准模型的新物理模型中 ,TC2模型是一个重要的候选者 ,其不仅提供了一种可能的电弱对称性破缺机制 ,并且可产生足够重的顶夸克质量 .TC2理论预言了三个 top介子πt± ,πt0 .top介子是 TC2理论中独有的可观察物理粒子 ,研究 top介子产生与衰变的可能的物理迹象对验证 TC2理论 ,探测新物理有非常重要的意义 .基于 TC2模型 ,我们研究了在高能正负电子对撞机上顶夸克和中性 top介子πt0 的产生过程 e+ e-→ ttπt0.顶夸克和中性 top介子有强的 Yukuwa耦合 ,它的形式为 :mt2 Ftνw2 - Ft2νw[KURtt KULtt* tLt Rπt0 + KUR…     

在γγ机上通过味改变过程探测中性toppion介子

在Topcolor辅助的Technicolor(TC2)模型下,研究了γγ对撞中产生中性toppion介子 (Π0t)的味改变过程γγ→tΠ0t.计算结果表明,在未来直线对撞机上(如TESLA),质心能量 s 对产生截面的影响很大.当s=1 600 GeV 时,在多数参数区间内tΠ0t的产生截面约为1fb.而当Π0t的质量MΠ较小时,由于共振效应,tΠ0t产生截面可达几十个fb.由于 tΠ0t的产生过程背景比较干净,研究表明,在TESLA对撞机上应该可以探测到Π0t的产生事例.此外,实验上还应该能探测到toppion-charm 不变质量分布中的共振峰.因此,γγ→tΠ0t是探测中性toppion介子 (Π0t)的一个理想过程,可为实验上检验TC2模型提供直接的证据.     

带电的希格斯玻色子与W玻色子在ILC上的联合产生

带有单个电荷和双电荷的希格斯玻色子(H±和H±±)是希格斯三重态模型中的特征粒子.主要研究在高能直线对撞机上带电的希格斯玻色子与W玻色子的联合产生过程:e+e-→W+H+H--.计算了该过程的产生截面、末态粒子的横动量和快度的分布,并分析了标准模型的背景.结果表明,产生截面在一定的参数空间内可以达到几个飞靶的量级.只要带电希格斯玻色子的质量不是很大,在未来的高能直线对撞机上实验中可以通过该过程探测到这些带电希格斯玻色子的信号.     

最小左右对称模型中单个Z'玻色子的产生(英文)

左右对称模型中的一般特征是左右手的费米子项通过一个新的中性规范玻色子Z'来联结.研究了在左右镜像模型和左右对称模型中新的规范玻色子Z'通过e-γ凝聚的产生过程,并讨论了在TeV能级的直线对撞机上探测该新粒子的可能性.结果表明,该过程的产生截面范围为16.23fb～206.2fb,并且左右镜像模型中的产生截面大于左右对称模型中的产生截面.在未来的高能直线对撞机上该新粒子的信号可以通过其轻子衰变道Z'→l l-来探测.     

非普适规范玻色子Z′与轻子味破坏过程

许多超出标准模型的新物理理论预言了非普适规范玻色子Z′的存在,这种新粒子可在高能对撞机实验中产生可观测的物理迹象．计算了顶色辅助的人工色(TC2)和味普适TC2模型预言的Z′对轻味子破坏(LFV)过程Z→lilj,li→ljR,li→lilkll以及li→ljvlvl^-的贡献．计算结果表明：Z′可对这些过程产生有意义的修正．在绝大部分参数空间内,Z′对某些过程(如Z→rμ,r→μee)的贡献可被将来的高能实验观测到．这些结果对将来的高能实验探测新物理有一定的帮助．     

在γγ对撞机上通过味改变过程探测中性toppion介子

在Topcolor辅助的Technicolor(TC2)模型下，研究了γγ对撞中产生中性toppion介子(Ⅱt^0)的味改变过程：γγ→tc→-Ⅱt^0．计算结果表明，在未来直线对撞机上(如TESLA)，质心能量√s对产生截面的影响很大．当√s=1600GeV时，在多数参数区间内tc→-Ⅱt^0的产生截面约为1fb．而当Ⅱt^0的质量Mn较小时，由于共振效应，tc→-Ⅱt^0产生截面可过几十个fb．由于tc→-Ⅱt^0的产生过程背景比较干净，研究表明，在TESLA对撞机上应该可以探测到Ⅱt^0的产生事例．此外，实验上还应该能探测到toppion—charm不变质量分布中的共振峰．因此，γγ→tc→-Ⅱt^0是探测中性toppion介子(Ⅱt^0)的一个理想过程，可为实验上检验TC2模型提供直接的证据．     

LHC上重夸克偶素hc(hb)与光子伴随产生的研究

应用非相对论量子色动力学理论,对大型强子对撞机(LHC)上重夸克偶素h_c(h_b)与光子伴随产生进行研究.采用协变投影方法,计算pp→hQ+γ过程的总截面及其p_T微分截面,计算中考虑了Fock态n=~1S_0~8,~1P_1~1对于重夸克偶素h_Q的贡献.从计算结果可以看出:pp→h_c+γ过程的总截面在合理的参数空间内可以达到8×10~4 pb量级,pp→h_b+γ过程的总截面在合理的参数空间内可以达到1.5×10~6 pb量级.考虑到LHC的亮度,该过程有可能被LHC探测到.若该过程能够在LHC上进行研究,这将为非相对论量子色动力学提供一个重要的实验支撑.     

B→PP,PV衰变过程与新物理企鹅图修正

更好的理解和检验标准模型是当今粒子物理学的重要课题 ,也是寻找新物理的窗口。其中 B介子弱衰变是一个重要的研究领域。B介子弱衰变可以用来检验标准模型、探索 CP破坏并发现新物理。随着 KEK和SLAC的 B介子工厂的投入运行 ,精确算这些过程的分枝比对实验具有指导意义。我们用有效哈密顿和推广的因子化方案计算了顶色辅助的人工色理论 ( TC2 )框架下新的荷电赝标介子企鹅图对 b→ ( s,d) V( V =γ,Z0 ,gluon)衰变的修正 ,对 B介子两体非粲衰变 B→ PP,PV的 5 7个衰变道进行了系统研究。本文中 ,我们忽略了电磁企鹅算符 O7γ的贡…     

Top-Higgs与 e+e-→νt

电弱对称性破缺(EWSB)是粒子物理学界最关心的热点问题之一,人们对其产生的根源还不甚了解.不过,目前对此问题有两种观点:一种观点认为EWSB由基本标量场引起;另外一种观点认为EWSB由新的强相互作用动力学地产生.电弱规范玻色子散射将产生顶夸克的过程(如 W+W-→t , ZZ→t )是研究EWSB机制的重要过程.在国际上有不少人在不同模型框架下对此类过程进行研究,最近我们研究了TC2理论预言的新粒子Top-Higgs对 W+W-→ t 过程的贡献,并讨论了其在高能线性对撞机(LC)上可能的物理迹象.     

规范玻色子Z′与味改变μ→3e过程

TC2 (topcolor- assisted technicolor)理论在提供动力学破缺机制的同时 ,产生了足够重的顶夸克质量 ,克服了传统人工色理论的缺点 ,是目前人们比较感兴趣的一类新物理模型。此类模型预言了一个色单态规范玻色子 Z′的存在。此规范玻色子的存在可视为 TC2理论的主要特征之一。在标准模型中 ,轻子味改变过程的衰变几率非常小 ,且最近的高能实验亦给出了强烈限制。比如μ轻子味改变衰变过程μ→ 3e,μ→ eγ以及μ→ eγγ的实验要求其分支比为 :Br(μ→ 3e) 1 0 -12 ,Br(μ→ eγ) 4.9× 1 0 -11,Br(μ→ eγγ) 1 0 -10。显然这些最新…     

在TC2模型下研究top夸克衰变到极化的w玻色子

由于TC2模型能将人工色与top夸克凝聚的思想完美地结合起来[1],并且有效地逃避了低能实验的限制,所以在各种动力学电弱对称破缺模型中,TC2 模型是一个非常诱人的理论.在电弱对称破缺标度,TC2模型预言了两类分别对应于人工色凝聚和顶色凝聚的标量粒子,其中我们感兴趣的粒子构成两个 SU(2)的二重态.它们在TC2模型里的作用类似于在文献[2]中的 Higgs场,所以 TC2 模型可以看成一种特别的双重态模型.尽管top夸克的许多奇异产生过程和稀有衰变模式都可以看作为探测 TC2 模型有效的途径,但是作为主要的衰变道,t→Wb 的作用是不可低估的.在实…     

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.