Topcolor帮助的Technicolor模型与CDF实验结果的比较

Top夸克的质量为 mt=1 74.3± 3.2± 4.0 Ge V,它是目前发现的最重的基本粒子 ,其主要衰变道为 t→ W b,其中 W 玻色子可继续衰变为夸克反夸克对或轻子中微子 .最近的 CDF实验表明 ,top夸克衰变到轻子和中微子的分支比为 :Bexp(t→ e veb μ vμb) =0 .1 88± 0 .0 4 8,这一实验结果与标准模型的预言 0 .2 2是相符的 (以下用 Br代表 B(t→ e veb μ vμb) ) .Technicolor(TC)理论中不含基本的标量场 ,属于电弱动力学破缺理论 .Topcolor帮助的 Technicolor模型 (TC2 )是人们较为关注的一种 TC模型 .TC2模型中 top夸克的质量主要来…     

夸克变换论

夸克模型是在坂田模型的基础上发展和建立起来的.原来只有三种夸克,这就是人所共知的上(u)、下(d)和奇(s)夸克,后来随着高能粒子的不断发展,夸克的种数也在不断地增加,由三种增加到四种(增加一粲或c夸克),由四种又增加到五种和六种(再增一底或b夸克和顶或t夸克),还有继续增加的趋势. 然而,这些夸克究竟是彼此独立的,还是可以彼此相互转化的?如果说是可以转化的,那么它们之间的变换规律又是什么?     

研究N-Λ和N-Σ的S波散射相移

在手征SU(3)夸克模型中,用夸克与标量介子九重态和赝标介子九重态场的耦合来描述中长程相互作用,单胶子交换来描述短程相互作用.推广的手征SU(3)夸克模型是在原来手征SU(3)夸克模型的基础上进一步引入了夸克和矢量介子九重态场的耦合,主要由矢量介子交换来描述短程相互作用.在推广手征SU(3)夸克模型下研究了核子-超子相互作用过程,计算了N-Λ和N-Σ相互作用的S波散射相移.通过和手征SU(3)夸克模型的结果比较,发现N-Λ和N-Σ系统的短程相互作用既可以由单胶子交换来描述,也可以由矢量介子交换来描述.     

H粒子的结构

在手征SU(3)夸克模型中,用夸克与标量介子九重态和赝标介子九重态场的耦合来描述中长程相互作用,用单胶子交换来描述短程相互作用.推广的手征SU(3)夸克模型是在原来手征SU(3)夸克模型的基础上进一步引入了夸克和矢量介子九重态场的耦合,主要由矢量介子交换来描述短程相互作用.笔者利用手征SU(3)夸克模型和推广手征SU(3)夸克模型,在两集团组态下研究了H粒子的结构.结果表明, NΞ和∑∑耦合道对H粒子提供比较大的吸引相互作用,两集团之间的夸克交换效应也提供吸引相互作用,它们都有助于H粒子束缚态的形成.另外,通过和手征SU(3)夸克模型的结果比较,发现两种不同的短程相互作用机制对H粒子定性的描述是一致的.     

三种味道夸克下的Roberge-Weiss相变及手征恢复

本文利用有效模型研究三种味道夸克下的Roberge-Weiss(RW)相变及其与手征恢复的关系,在相图中同时考虑了轻夸克和奇异夸克的手征恢复线.通过数值分析发现,与轻夸克相比,奇异夸克的手征恢复线对RW相变更加敏感.此外,也讨论了相图中的退禁闭相变线.     

电荷禁闭和夸克禁闭的相似性与对偶性

证明了静电场中点电荷的禁闭条件是禁闭区外部为抗电介质,或者在禁闭区外排布镜像点自由电荷系列线.通过与色电场的类比得到,夸克禁闭区外部应为抗色介质,或者排布镜像点自由色荷系列线.自然界中并不存在的常规抗电介质,一般物质密度下也不存在点状自由色荷/夸克.因此,只有镜像点自由电荷系列线才能实现电荷禁闭,只有在强子外面存在作为抗色介质的(量子)真空区才能实现色电场的夸克/色荷禁闭.计算结果显示,当强子物质的密度足够高,以致强子互相重叠、抗色介质不再存在时,夸克/色荷禁闭即可解除.     

SO(14)大统一模型

SO(2N;N≠3)群的大统一理论自然地具有反常自由的性质,这是它优越于SU(N)方案之处。且因于新近e~ e~-湮灭实验中,在理论所预言的t夸克存在能量区域,亦未发现t夸克,本文提出无顶夸克的SO(14)模型,并分析了它的b夸克衰变。     

NO.3:首次探测到双粲重子

正欧洲核子研究中心于2017年7月6日宣布,来自大型强子对撞机(LHC)上底夸克探测器(LHCb)国际合作组的科学家们发现了一种被称为双粲重子的新粒子,该粒子带有两个单位电荷,质量约3621兆电子伏特,几乎是质子质量的4倍。与质子和中子类似,新发现的双粲重子由三个夸克组成,但其夸克组分不同:质子由两个上夸克和一个下夸克组成,中子由两个下夸克和一个上夸克组成,而双粲重子则由两个较重     

2016年粒子物理学热点回眸

 盘点了2016年粒子物理学的研究热点,在希格斯物理、新物理直接搜索方面提高了测量精度,积累了大量数据;中微子物理方面θ₁₃的测量精度提高到了4%;低能强相互作用物理方面确认了5夸克态的存在,同时发现多个可能的4夸克态;暗物质搜索方向全面压低WIMP粒子及其他类型暗物质粒子同普通物质相互作用的截面。     

再评欧洲OPERA中微子超光速实验

物理学有一个著名法则是任何东西不能以超过真空中光速c的速度传播。但在2011年9月22日,在意大利完成的一项实验提供了中微子以超光速(vc)运动的证据。相对于真空中光速,实验和计算显示中微子早到了[60.7±6.9(统计)±7.4(系统)]ns,亦即(v-c)/c=[2.48±0.28(统计)±0.30(系统)]×10-5。这表明中微子速度v=299799911m/s。研究人员对CERN与检测器间约730km的测量精度达20cm,相应时差的测量精度达10ns;而测量工作的置信度水平达6σ。这是真正了不起的实验。美国的MINOS项目已经准备作更精确测量以校对这一结果。如MINOS证实了OPERA发现,这结果的意义重大。但也有物理学家表示怀疑。如该结果错了,我们也不能完全抹杀这一实验的意义。超光速研究将继续进行。     

超越基本粒子标准模型的某些问题

长期受实验支持的标准模型,它的某些基本原理最近已受到实验事实的责难．如:EMC组发现的EMC效应;CLEO组发现的味变中性流夸克转换过程;CDF组发现夸克有结构的迹象及HERA的HI和ZEUS机发现的〖AKl-〗-q共振预示可能存在更深层次的物理;超神冈实验指出中微子有质量、混合和振荡;多家实验发现光子的夸克／胶子结构,轻子有“反常磁矩”等．这些实验事实都背离了标准模型的基本原理,对其重新审视是必要的．     

超新星中夸克相变的u,d夸克质量效应

 分析了超新星中从两味夸克物质到奇异夸克物质相变的u,d夸克质量作用,研究表明,相变平衡后,u,d夸克质量对夸克丰度、温度和中微子总能量的影响不大.在分析相变过程时,u,d夸克的质量可以忽略.进一步表明,夸克味(u,d)不是好的量子相变参量.光子的夸克结构模型也得到了支持.     

中微子获得质量和电荷的物理根源

解释了中微子获得质量和电荷的物理根源,它是中微子内部亚夸克动力学所导致的结构性效应,中微子点模型不能对此作出解释。     

ε物质、B物质与"编外"粒子

分析了中微子统一模型，新名古屋模型和焦一宫亚夸克模型、preon模型的相互联系，推广了ε物质、B物质的概念。它们实际上是亚夸克模型和preon模型中“编外”玻色子。进而对电子衰变，味荷破坏电荷不变的轻子转换，轻子－夸克对称，超对称以及质子衰变的物理机制给出了自然而合理的解释。     

RHIC能区STAR上重味夸克偶素产生的实验进展

相对论重离子对撞最主要的物理目标之一是寻找夸克-胶子等离子体(QGP)存在的证据并研究其特性.在研究QGP的诸多探针中,重味夸克偶素在重离子碰撞中由于"色屏蔽"效应而造成的压低被认为是QGP产生的直接信号.随着实验和理论的进展,人们发现QGP中的"再产生"和冷核物质效应也会显著地影响重味夸克偶素在重离子碰撞中的产额.近年来,以中美为主研制的STAR缪子探测器(MTD)大大提升了RHIC能区的重味夸克偶素实验研究能力,为探索其在QGP中的各项行为提供了精准的实验依据.本文总结了RHIC-STAR合作组近年来在200 GeV质子-金核和金核-金核对撞中重味夸克偶素J/ψ及Y的产生的实验研究进展.并介绍了近年来相对论重离子碰撞中重味夸克偶素一个新的研究方向——极低横动量J/ψ的实验研究.     

科学家发现一种特性奇异新粒子

美国费米国家实验室的科学家报告称,他们已发现了一种完全无法用现有理论来解释的新粒子.这个新发现的粒子称为Y(4140),它的质量为4140兆电子伏特.这一发现向那些深谙夸克如何结合形成物质的粒子物理学家发出了挑战.加上不久前刚刚宣布发现罕见的单顶夸克,费米实验室离寻获希格斯玻色子实际上已越来越近了.相关论文已经提交给<物理评论快报>.     

B介子的衰变

一般认为非相对论性夸克模型只在动量反冲较小的区域适用,而对动量反冲极大的B介子稀有衰变B→K^*y(q^2=0)不适用．工作于无限动量参照系的Bsw模型却恰好适用于q^2=0区域,可证明在该模型中用于联系B→K^*γ稀有衰变和B→ρev^-半轻子衰变q^2=0谱的一个比在SU(3)味对称下与具体波函数无关,还可证明该性质在相对论性光前夸克模型中,当b夸克质量无穷大时也成立,事实上相对论性光前夸克模型在b夸克质量趋于无穷大时退化成BSW模型。     

含单个重味夸克强子的扩展手征SU(3)夸克模型研究

依据QCD基本性质建立的扩展手征SU(3)夸克模型可以很好地解决轻强子方面的问题,本文将该模型应用到重味领域,通过变分法计算自旋为0和1的基态含单个重味夸克介子D、Ds、B、Bs,与自旋为1/2和3/2的基态含单个重味夸克重子ΛQ、ΣQ、ΩQ、ΞQ(其中Q代表c或b夸克)的质量,得到一些初步的结果.当含单个重味夸克介子质量的数值结果基本符合实验值时,实验上已发现的重味重子ΛQ、ΣQ、ΩQ、Σ*Q、Ω*c质量的理论值与相应实验值和其它理论方法的结论也基本符合,除了ΞQ、Ξc*的计算值偏大;实验上未发现的重味重子Ξ*b,Ω*b质量的理论预测值与其它理论方法所得结果偏差不大.同时,简要分析了强子内部的相互作用.     

补白:“夸克”可能不是不可分的基本粒子等4则

美国芝加哥费米实验室的科学家们,最近提出了一个有可能导致一场科学理论革命的新的实验证据,认为原来一直被科学界视为宇宙中所有物质的最基本粒子、不可分的“夸克”,可能是由比它更小的东西所构成。 “夸克”的质量仅相当于一颗砂粒的10的24次乘幂分之一。现行的理论认为,宇宙中的所有物质由原子组成,原子是化学元素保持其基本属性的最小单位;原子是由原子核及其核外带有负电荷的电子构成,原子核又由质子和中子构成;而“夸克”是构成质子和中子的最基本单位,“夸克”不占有空间,没有明显的结构,不能被分成更小的单位。然而,美国费米实验室的科学家们,最近在使质子和反质子以接近光速的速度相互轰击后发现,“夸克”可能占有某些空间。科学家们说,如果这一点成立的话,那么“夸克”就肯定具有某种内部结构,它也许是由某种比它更为基本的物质构成单位所组成的。     

不同味夸克产生的喷注硬度特性的比较研究

用蒙特卡洛模拟方法研究了e e对撞Zo强子衰变事件中胶子喷注和夸克喷注的硬度特性.发现夸克喷注和胶子喷注的硬度特性存在较大的差异;不同味的夸克喷注的平均多重数、平均横动量和平均快度随硬度的分布特性也存在明显的差异,而不同味的夸克发射的胶子产生的喷注的硬度特性是一致的;胶子喷注与夸克喷注的平均横动量、平均多重数与硬度之间存在较强的正关联,而平均快度与硬度之间存在较强的负关联.