超引力的理论基础和背景

 量子基本原理预言存在两类基本粒子：费米子和玻色子，但超对称又把它们联系起来并可相互转换。超对称的创新首次把每个粒子的内禀对称性和它们所在时空的对称性结合起来，因此局域的超对称理论必然包含爱因斯坦引力，称之为超引力。超引力预言自旋3/2基本粒子，是该粒子和引力自洽耦合的最简单理论。同时作为超弦的低能有效理论，超引力是超弦研究不可分割的部分。     

超对称性

一引言基本粒子的对称性理论包括时空对称性和内部对称性两方面.虽然对这两方面都有过很多研究工作,但以前关于对称性问题的讨论有一定局限性,使人们还可能没有揭露出基本粒子的某些基本对称性质。例如,以前所研究的对称性都是玻色子和玻色子之间的对称性,或费米子和费米子之间的对称性,而没有讨论费米子与玻色子之间可能存在的对称性。另一个问题是人们还没有成功地把内部对称性与时空对称性非平凡地结合起来,组成更大的对称群。这两个问题是互相有联系的。实验事实指出在玻色子与费米子之间可能存在着某种对称性。先看强子方面.我们知道介子的质量谱和重子的质量谱大体上是相似的,介子的作用强度与重子的作用强度也是一致的。当用层子模型来描述强子相互作用时,(?) BM 顶角图(B代表重子,M 代表介子)和MMM 顶角图的差别仅在于“旁观”层子不同,而顶角中起作用的部分是一致的,因此,(?) BM 顶角和MMM 顶角具有明显的对称性。此外如电荷半径、形式因子等性质对于介子和重子也是相似的。因此,系统地探讨玻     

物质的对称性、超对称性与大质量标度

研究了CP破坏、超对称性粒子与宇宙早期的关系,提出自然界的反粒子有2类：三代夸克,轻子及Ｗ±１,Ｚ０,γ的反粒子;与上述粒子具有超对称性的信使伴子.每个费米子有一个玻色子超对称性“信使伴子”,每个玻色子也有一个费米子超对称性“信使伴子”,且这些超对称性“信使伴子”都有很大的质标,并向10¹⁵　GeV延伸,填补了大爆炸后ｍＴ＝１．７５×１０²～１０^１４　ＧｅＶ（或1015　GeV）的空缺,对暗物质的研究也将起到重要作用.     

最轻的中性TC介子在μ+μ-对撞机上的产生

ＴＣ2理论预言了一定数量的赝标哥尔斯通玻色子 (ＰＧＢｓ) ,包括ＴＣ部分的ＴＣ介子和Ｔｏｐｃｏｌｏｒ部分的三个ｔｏｐ - ｐｉｏｎｓ ,这些新粒子都与动力学对称性破缺机制有直接的关系 ,因此在高能对撞机上研究这些新粒子的可能物理迹象是非常有意义的 .在这些新粒子中 ,色单态的中性ＴＣ介子 (包括同位旋单态粒子Ｐ0′ 和同位旋三重态粒子Ｐ0 )是最轻的粒子 .本文中 ,我们考虑在质心能量ｓ=10 0～ 5 0 0ＧｅＶ的 μ+ μ-对撞机 (ＦＭＣ)上 ,中性粒子Ｐ0 通过ｓ道的共振产生 .ＴＣ2理论中 ,ＴＣ介子和费米子的耦合主要由ＥＴＣ相互作用…     

编内、"编外"粒子的超对称性和SUf(3)表示

据焦一宫提出的夸克、轻子的亚克三体结构模型和推广后的Preon模型，讨论了超对称性的数学和物理基础，分析了编内费米子和“编外”玻色子间具有的正、反两界粒子一一对应的超对称关系，且正、反两界粒子分别满足SUf（3）群和SUf(3）亚群对称，从而人为最近观测到的质量m^′＞50mp的奇异粒子是“编外”轻子型夸克q^′及q^-′的复合态H′（q′,q^-′），发现l^--q共振是“编外”玻色子中存在“反轻子型夸克”Sc^ 2/3(bc,g^-）的必然结果，可能是对亚夸克物理的有力支持。     

超对称和环量子引力理论与粒子物理中的统一

在超对称理论中引入与自旋无关的超旋、超同位旋和各种超对称变换,从而统一描述玻色子和费米子.同时讨论了超对称和超弦中的各种相互作用及其它方面的统一,导出了环量子引力理论的4个定量结论,提出了可能存在从超弦到宇宙弦等不同尺度的泛弦.     

SP(6)模型在复合粒子表象理论中的近似表示

运用复合粒子表象理论给出了费米子动力学对称SP(6)模型在s.d玻色子空间中的近似表示,并与精确的Dyson玻色子映像结果作一比较。     

Bs—-Bs混合中代非普适Z'玻色子效应研究

欧洲核子中心大型强子对撞机上的B介子物理实验组LHCb基于1 fb-1的事例,精确测量了Bs-Bs混合相关的4个独立物理可观测量:质量差△M,衰变宽度差△Γ,CP破坏相角φc(c)ss和双assl子同号电荷不对称assl(like-sign dimuon charge asymmetry).Bs--Bs混合过程在粒子物理标准模型框架内由箱图和企鹅图主导,因此它对新物理的效应十分的敏感,是探索新物理的良好场所. 在很多超出标准模型的新物理模型中,都给出新的U'(1)规范对称性以及伴随的新Z'规范玻色子.如果这个规范玻色子和3代费米子耦合不是普适的,经过费米子的混合后很自然的可以给出味改变的Z'耦合[1].虽然弱相互作用强度很小,但是由于味改变的Z'中性流发生在树图水平,这个新物理将对Bs-Bs混合带来非常明显的效应.     

宇观天体、微观粒子质量谱*

据核子、暗物质粒子(中微子归入暗物质)退耦为近相对论状态的两类自由流阻尼标度理论及微观粒子遵守的自然性法则,计算了从现时宇宙到Planck粒子的天体、核子、轻子、光子等费米型粒子和它们的超对称玻色型粒子、磁单极子的质量和半径,与现有的实验数据较好相符.由Dirac的量子化条件及单元磁荷、单元电荷规范式也能给出磁单极半径.首次否定了所谓"大沙漠"区存在,它分布着三代费米子的超对称伴子(玻色子),阐明宇观天体、微观粒子的内在联系.     

层子模型

层子模型是我国粒子物理理论工作者于1965年分析总结当时积累起来的有关实验和理论资料,提出的相对论性的强子结构模型,其基本物理假定是:(1)强子是由更深层次的粒子,即层子与反层子构成的(普通重子由三个层子构成,普通介子由一个层子和一个反层子构成)。这些层子滿足一定的对称性,强子的对称性由组成它的层子的对称性所决定。在SU(3)对称下,层子有三种,它们具有分数电荷和分数奇异数,是自旋     

粒子物理中的超对称、超统一和高维复空间

 在提出超对称变换的某些新表述的基础上,引入了超多重态.由此导出玻色子和费米子的一些形式上统一的公式.这样,一方面两类粒子分别相应于实、虚数,这就联系于相对论;另一方面,超对称的统一形式又联系于统一的统计性和泡利原理的可能破坏.因此,粒子物理的一种新的发展方向可能是高维复空间.     

编内费米子反物质和"编外"玻色子反物质对称性的讨论

对夸克、轻子等费米子和“编外”具有反夸克性质,反轻子性质的玻色子间的对称性作了讨论;讨论了反夸克,反轻子与“编外”玻色子中反夸克,反轻子间的对称规律,并对编内反重子及“编外”玻色子构成的反重子的不同性质进行了比较,分析了它们之间规律性的异同。     

亚夸克粒子的B分布、Γ分布和超对称性

 据实验、理论分析认为:在高能下F-D统计和B-E统计将统一被B分布或Γ分布替代.给出了价-海亚夸克混合模型中的B分布和Γ分布函数,与超对称的要求相符.讨论了轻子型夸克q’和其反粒子q’的复合粒子(q’,q’)是促成费米子和玻色子相互转变——超对称的中介,高能下泡利不相容原理可能被破坏或削弱.     

亚夸克粒子的B分布、Γ分布和超对称性

据实验、理论分析认为:在高能下F-D统计和B-E统计将统一被B分布或Γ分布替代.给出了价-海亚夸克混合模型中的B分布和Γ分布函数,与超对称的要求相符.讨论了轻子型夸克q’和其反粒子q’的复合粒子(q’,q’)是促成费米子和玻色子相互转变——超对称的中介,高能下泡利不相容原理可能被破坏或削弱.       

超对称性和超对称伙伴粒子

本文触及了当今新的物质统一图象、超对称的大统一理论。描述了不同自旋之间的对称性,超对称伙伴粒子和该领域的最新进展。     

费米子Regge极迹的解析性和阈行为

从兀介子核子散射振幅出发,根据Mamdelstam 表示和么正条件。对于奇异量子数为零,重子数为1的费米子Regge 极迹,求得了下列结果:(1)位置参数α(s)的解析性,只有右方物理割无左方动力割,但是左方有从s=0到-∞的运动学割。(2)存当s<0时α(s)取复数值,并且还有一条同它或成复共轭(在s<0范围内)的Regge 极迹。这一对极迹它们的J-字称相同,但是空间宇称相反。0相似文献   

我们的世界是由弦构成的吗？

正随着2012年所谓"上帝粒子"的希格斯粒子在欧洲大型强子对撞机(LHC)上被发现,描述物质基本组元及其相互作用的粒子物理标准模型取得了极大的成功。粒子物理标准模型成功地描述了除了引力之外的3种基本相互作用(强、弱和电磁相互作用),但是它仍然存在规范等级、宇宙学常数、暗物质等一系列问题。这些问题激励着物理学家寻找超出粒子物理标准模型的新物理,其中一个重要的思想就是联系费米子自由度和玻色子自由度的超对称性。     

轻子结构模型和夸克——轻子对称

假定组成轻子和夸克的味亚夸克可以用规范群SU_L(2)(?)SU_R(2)(?)UY_W=5-l(1)表示;并引入同位旋I.C——旋.t——旋二重态的概念,它们分别定义为:I_3~-=(u+d)/2,C_3~-=(C+S)/2,t_3~-=(t+b)/2;弱超荷为y_W=B-l.则能进一步地解释轻子——夸克对称的物理根源:说明三代轻子二重态,三代夸克二重态中所呈现的质量分裂发生较大差异的原因;消除超荷y_w的多值性而导致破坏轻子、夸克左旋、右旋对称性的困难;本模型也自然地给出了重轻子哀变的三μ事例.     

一类结合代数的表示

设LC= νi=1Zci,LD= νi=1Zdi 为格,L=LC+LD 为具有对称双线性形式(·,·)的双曲格,A为由eα,di 及关系e0=1,eα+β=eαeβ,dieα-eαdi=(di,α)eα,didj=djdi 生成的结合代数(α,β∈LC,1≤i,j≤ν).结合代数A的表示与顶点代数的表示密切相关.本文构造了一类A 模Mω,并研究了Mω的结构,同时还给出了两个 A 模Mω1 ,Mω2 同构的充要条件,最后研究了Mω的自同构群.     

一个N=1SUGRA统一模型

本文构造了一个定域超对称大统一SU(9)模型,讨论了规范对称破缺机制和由定域对称的辐射修正所引起的弱电对称性破缺。该模型容纳了三代通常费米子,具有重的色三重态,轻的WS二重态和标量物质粒子,得到了较流行的定域超对称SU(5)模型好的低能结果。Sin~2θw=0.205,α_c=0.135,Mx=6.6×10~(15)Gev,Ms=4.4×10~(11)Gev,Mw=85Gev,24≤m_L≤125.3Gev.mb～4Gev。