轻子—夸克的SU(6)型统一规范理论

在单纯SU(6)型的相互作用大统一规范理论中,把轻子与夸克统一纳入在它的反对称15维表示中,而且只有一个规范耦合常数,这是合乎统一概念要求的。 本文的目的是:根据我们提出的轻子与夸克内部结构的亚夸克模型,找出并纳入反对称15维表示中的轻子族和夸克族的对称性规律。     

轻子与夸克的水平味对称性

在标准的SU_L(2)U(1)型的统一规范理论中,电子与μ介子是属于相同维数的不同多重态,进一步用水平对称性(除去它们之间存在质量不同外)可以把它们统一纳入在高级对称群的一个相同不可约表示中。这样会更好地体现和理解电子——μ介子的弱,电相互作用的对称性。本文就是用我们提出的轻子,夸克内部结构的亚夸克模型来分析各种统一规范模型中的水平对称性和有关内容。从而论证我们所提模型的合理性。     

轻子与夸克的复合自由度模型

本文提出了一个关于轻子与夸克的复合自由度模型,认为描述其内部自由度的群是SO_3SU_2SU_2~ASU_2~BSU_2~C。在此基础上对轻子与夸克进行了满意的分类。并利用复合对称性,除能得到SU_3~CSU_2U_1标准模型的结果外,还预言了三种超弱规范场的存在,而且这种超弱规范场的相互作用具有C～P破坏效应。     

轻子-夸克质量谱

根据SU(2)_L(?)SU(2)_R(?)U(1)_Y_W=B-l规范对称性,从我们的亚夸克模型得到轻子和夸克量子数,可将轻子-夸克质量谱公式归纳为:m_i=m_e{|(u-d)|+|(c-s+t-b)|(3/2)α~(-1)}Q~2/|B-l|~3(n-c+s-t+b)~4     

研究Ξ*-Ω相互作用

手征SU(3)夸克模型和推广手征SU(3)夸克模型的短程相互作用机制完全不同,一种来源于单胶子交换,另一种来源于矢量介子交换.在这两个模型中研究了Ξ*-Ω相互作用,对可能形成(Ξ*Ω)ST=012束缚态的原因进行了探讨.主要分析了这两个模型不同的短程相互作用机制,分析了手征场相互作用及夸克交换效应的影响.计算结果表明,尽管单胶子交换和矢量介子交换机制不同,但在这两个模型中此系统都会形成深束缚态.其主要原因,一是由于σ手征场提供的强吸引相互作用,二是由于它具有特殊的对称性,使夸克交换效应有利于深束缚态的形成.     

一种可能的轻子与夸克完全对应的[SU(2)_L×U(1)]_(ws)×U(1)_Ⅱ~2模型

文中引进右旋中微子单态,以使轻子与夸克完全对应,而与实验不相矛盾。同时,引入可能的轻子与夸克的第四“代”,以构成四“代”模型。从具有对称性的L出发,讨论了轻子与夸克的质量关系,并予言了上夸克的可能的质量。得出规范玻色子的质量公式及其与费米子的相互作用形式,理论结果包含了Weinberg-Salam模型的结果,保持了中微子无质量等特性。     

粒子标准模型中量子数的对称性矛盾和新的组合量子数

粒子物理中的标准模型包含某些对称性矛盾.三代夸克-轻子偏离SU(3)对称性,按此它们应该组成对称的6个SU(2)群.如果对称性完全成立,类似于u-d是I=1/2的同位旋二重态,c-s和t-b及三代轻子(ve-e,vμ-μ,vτ-τ)也应该是是I=1/2的同位旋二重态.但这与s和c夸克是两个I=0的同位旋单重态不同.我们引入一个新的组合量子数F=I-S,它可以惟一地描述各种重子.此外,粒子物理中还存在短程的强、弱相互作用与作用距离的矛盾;由相同的夸克组成核子-介子时,结合能与稳定性的矛盾;超弦的质量可达宏观标度Δm=2.209×10-2g等.     

研究E^＊-Ω相互作用

手征SU（3）夸克模型和推广手征SU（3）夸克模型的短程相互作用机制完全不同,一种来源于单胶子交换,另一种来源于矢量介子交换．在这两个模型中研究了E^＊-Ω相互作用,对可能形成（E^＊-Ω）ST=01/2束缚态的原因进行了探讨．主要分析了这两个模型不同的短程相互作用机制,分析了手征场相互作用及夸克交换效应的影响．计算结果表明,尽管单胶子交换和矢量介子交换机制不同,但在这两个模型中此系统都会形成深束缚态．其主要原因,一是由于σ手征场提供的强吸引相互作用,二是由于它具有特殊的对称性,使夸克交换效应有利于深束缚态的形成．     

SU(6)×U(1)型统一规范理论——SU(6)×U(1)型的群理论结构(Ⅰ)

用SU(6)×U(1)群来研究亚夸克统一规范理论及其规范粒子的传播性质,从而导出轻子族与夸克族的统一规范理论.本文着重建立SU(6)×U(1) 型亚夸克规范理论结构形式。     

前夸克类圈体模型能改变前夸克粒子模型的手征性和对称破缺

手征对称性为夸克和轻子内质量的“奇迹般”相消提供了一种可能的解释,但是粒子的自发对称性破缺机制,使解释发生困难。这揭示了所有类粒子模型的弱点,而一种前夸克类圈体模型却不存在这种困难,并且还部价打破了手征不守恒。     

轻子和夸克结构的W粒子模型

一轻子、夸克是否是点粒子? 强子谱的规律反映了强子具有内部结构,例如:人们发现质量最小的一些介子和重子可以按SU(3)的八重态和十重态分类,于是强子可视为相应于SU(3)基础表示的夸克的束缚态。高能深度非弹性散射实验进一步揭示了强子是非点状粒子。现在对强子具有内部结构已为粒子物理学家所公认。至于轻子和夸克是否仍然可分,是否也具有内部结构,近年来亦为     

通过味改变过程探测TC2理论中的中性toppion介子

电弱对称性动力学破缺理论 ,例如ＴＣ(Ｔｅｃｈｎｉｃｏｌｏｒ)理论 ,是解决电弱对称性破缺机制问题的重要候选者 .其中一种比较现实的ＴＣ模型是Ｔｏｐｃｏｌｏｒ辅助的Ｔｅｃｈｎｉｃｏｌｏｒ(ＴＣ2 )模型 ,它同时解决了重的顶夸克问题 .在ＴＣ2理论中 ,电弱对称性破缺主要由Ｔｅｃｈｎｉｃｏｌｏｒ部分产生 ,ＥＴＣ相互作用给出所有普通夸克和轻子质量 ,也产生顶夸克质量的很小一部分 ,Ｔｏｐｃｏｌｏｒ对电弱对称性破缺也有贡献 ,同时 ,贡献出顶夸克质量的大部分 .ＴＣ2理论最重要的预言是 ,在几百个ＧｅＶ能量区域内 ,存在着三个赝哥尔…     

Triplet Code模型和规范场

把轻子和夸克看作由三联密码组成的4×4×4个内禀状态。在此模型的基础上提出了关于粒子间相互作用类型的一个ansatz:规范场数等于基本规范变换中独立相角函数个数。据此,在左右不对称的理论中,规范场数为18。因而推测重子数不守恒规范粒子不是通常SU(5)理论中的12个,而是最多只有8个。对这种作用的具体形式进行了讨论。证明了不存在世代规范场。由质量破缺的一般形式出发,从S_3对称性证明第三代和一、二代间存在质量隙,并可进一步解释三代的混合和Cabibbo角。     

CP宇称不守恒的规范模型

在SU(2)×U(1)模型的基础上,本文构造了一个包括5种夸克和5种轻子的弱电规范模型,它能具有弱作用唯象学的一些基本特性,把CP宇称不守恒效应归结于包含新夸克的带电弱流和带电规范介子(W~±)间的相互作用,并能初步解释重轻子τ的衰变.     

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。     

自旋S=3/2的轻子激发态

若轻子由3个自旋为1/2的亚夸克组成,则除了存在自旋S=1/2的轻子基态外,在受激情况下,也将出现S=3/2的激发态.两者的质量差与亚夸克构成轻子的对称性质及亚夸克与双夸克的相互作用势密切相关.     

自旋S＝3／2的轻子激发态

若轻子由3个自旗为1／2的亚夸克组成，则除了存在自旋S1／2的轻子基态外，在受激情况下，也将出现S＝3／2的激发态，两者的质量差与亚夸克构成轻子的对称性质及亚夸克与双夸克的相互作用密切相关。     

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。     

具有三代SU(3)×SU(2)×U(1)~n模型的orbifold紧致化

本文从Z-orbifold出发,利用Wilson线可以减小夸克-轻子代数及破坏规范群对称性这一机制,通过选取三根独立的Wilson线,构造出具有三代夸克—轻子的,规范群为SU(3)×SU(2)×U(1)~n的四维弦模型。     

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.