引力场的Slavnov-Ward恒等式和费曼规则

采用维数正则化的方法推导了引力场的Slavnov-Ward恒等式,得到了相关的费曼规则,并利用费曼积分计算了引力子自能圈图的各项因子.     

LHC上LRTH模型中Ztt和ZTt产生过程的研究

首先计算了左右双Higgs(LRTH)模型中大型强子对撞机上Ztt的产生截面及其相对修正,结果发现在LRTH模型所允许的参数空间内,Ztt的产生截面有较大的相对修正.然后,又计算了LRTH模型中新的产生道ZTt,发现当破缺标度不是很高时该过程有较大的产生截面.通过对以上两个过程的研究,可为检验LRTH模型提供很好的理论依据.     

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.     

费曼积分计算助力高精度粒子物理时代

微扰量子场论计算对于精确检验粒子物理标准模型及探索新物理起着至关重要的作用.使用微扰论计算物理过程时,多圈费曼积分的计算是其瓶颈所在.本文从费曼积分的计算方法到其唯象学应用介绍了这一研究方向的现状与未来发展趋势.随着未来的粒子对撞机的规划与建设,费曼积分的研究将继续扮演重要角色,推动粒子物理全面迈入高精度时代.     

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。     

在2HDM模型下γγ→tH-过程的散射截面的树图级计算

带电Higgs粒子在2HDM模型中具有不同于标准模型的显著特征,寻找带电Higgs粒子是验证2HDM模型的一个非常重要方面.计算了两个光子的碰撞过程γγ→t-bH-的最低阶(树图级)的散射截面,讨论了散射截面与模型参数tanβ和带电Higgs粒子的质量之间的关系.计算结果表明当模型参数tanβ在5～40时,散射界面的数量级可达10-2pb;而带电Higgs粒子的质量大致在100～400GeV.     

双荷电类矢量轻子的衰变

标准模型单态标量粒子Φ是Higgs Portal标量模型的重要组成部分,可与Higgs耦合.Higgs的发现有助于单态标量粒子Φ的研究.增加满足标准模型规范对称性并能和Φ耦合的双荷电类矢量轻子,有助于Φ在LHC或者未来的环形对撞机上的探测.本文在标准模型中加入了一个标准模型单态标量粒子和一个双荷电类矢量轻子二重态,研究了这些双荷电类矢量轻子的衰变.结果表明:双荷电类矢量轻子二重态只与e_R耦合时,这些衰变过程D~-→e~-+h~0(Z~0),Δ~(--)→e~-+W~-和Δ_L~(--)→W~-D_L~(*-)→W~-e_R~-h~0可以发生,其中,D~-→e~-h~0衰变占主要地位.由于D~-和Δ~(--)质量劈裂很小,所以D~-→Δ~-W~+衰变是运动学禁戒的.     

γγ对撞机上中性Toppion介子的产生

在标准模型 (SM )中 ,人们预言存在一种基本的标量粒子 :Higgs粒子 ,利用Higgs场的对称性自发破缺机制使规范粒子获得质量 ,并利用汤川耦合方式使费米子获得质量 .但是 ,至今SM所预言的Higgs粒子在实验上还没有找到 .另外 ,SM中的Higgs部分还将导致理论的“平庸性”和“不自然性”等问题 .因此 ,目前多数理论物理学家深信 ,在更高的能标下 ,SM所描述的相互作用规律和粒子性质可能不再完全正确 ,会有新的相互作用和物理现象出现 ,SM只是某种更基本理论的低能有效形式 ,可能存在超出SM的理论 (通称新物理 ) .一些物理学家提出了电弱对…     

电弱规范玻色子反常相互作用的有效拉氏量描述

电弱规范玻色子之间的反常相互作用对于进一步检验标准模型和寻找超出标准模型的新物理信号都具有重要意义.首先详细推导了粒子物理标准模型中电弱规范玻色子自相互作用的显示形式,然后在介绍探索新物理的有效拉氏量方法基础上,用有效拉氏量方法给出了电弱规范玻色子间反常相互作用的具体形式.根据洛仑兹结构的不同,这些反常相互作用被分成3类:(1)只含Higgs场协变微商的项;(2)同时含Higgs场协变微商和规范场强张量的项;(3)只含规范场强张量的项.     

关于(ξ,1)-临界图与上可嵌入性

设G为连通图,且(ξG)=k≥1,若对G中任意边e,有ξ(G\e)=k-1,则称G为(ξ,k)-临界图.利用ξ-1-临界图的上可嵌入性,通过研究ξ-1-临界图的加重边、点扩张、圈扩张的ξ-1-临界性,得到了新的上可嵌入图,从而丰富了上可嵌入图的种类和求法.     

强子结构的协变手征有效理论分析

采用协变手征有效场论,在一圈图水平上计算了与核子部分子分布函数相关的低能区Twist-2算符矩阵元,发现破坏手征幂次规则的项全部是依赖核子质量的定域项,可通过定域抵消项减除,余下的完全是满足手征幂次规则的贡献,与非相对论的重重子手征微扰论(Heavy Baryon Chiral Perturbation Theory,HBChPT)框架下的结果一致.又因重重子手征微扰论中重子传播子的过度简化可能导致错误的核子阈值行为,故本研究结果佐证了在协变手征微扰框架下采用恰当的减除手段计算,既可得到正确的核子阈值行为,又能得到满足手征幂次规则的结果,从而更适合作为研究强子物理的有效场理论框架.     

在B-LSSM中Higgs质量的理论修正

在具有局部B-L规范对称性的最小超对称模型扩展(B-LSSM)中,通过有效位势方法,对Higgs粒子质量进行了单圈辐射修正和数值分析.依据Higgs粒子理论质量和实验数据,对B-LSSM的相关参数进一步地限制,约束参数空间,从而使B-LSSM的参数空间更加完善.     

恰含有一个偶圈的单圈图的着色游戏

令f是一个把任意图H映射到非负整数且满足f(H)≤V(H)的图函数.定义图函数f为f(K2)=2,f(P8)=3,f(C2n)=3,其余未定义的子图满足f(H)=0.证明了恰含有一个偶圈的单圈图的f-无圈游戏色数不超过9.     

在2HDM模型下γγ→bH~-过程的散射截面的树图级计算

带电Higgs粒子在2HDM模型中具有不同于标准模型的显著特征,寻找带电Higgs粒子是验证2HDM模型的一个非常重要方面。计算了两个光子的碰撞过程γγ→tb-H-的最低阶(树图级)的散射截面,讨论了散射截面与模型参数tanβ和带电Higgs粒子的质量之间的关系。计算结果表明:当模型参数tanβ在5～40时,散射界面的数量级可达10-2pb;而带电Higgs粒子的质量大致在100～400GeV。     

在2HDM模型下γγ→t-bH-过程的散射截面的树图级计算

带电Higgs粒子在2HDM模型中具有不同于标准模型的显著特征，寻找带电Higgs粒子是验证2HDM模型的一个非常重要方面。计算了两个光子的碰撞过程γγ→tbH^-的最低阶(树图级)的散射截面，讨论了散射截面与模型参数tan β和带电Higgs粒子的质量之间的关系。计算结果表明：当模型参数tan β在5～40时，散射界面的数量级可达10^-2pb；而带电Higgs粒子的质量大致在100～400GeV。     

标准模型下γγ→t(-t)H过程的散射截面的树图级计算

笔者在标准模型下计算了两个光子的碰撞过程中产生top夸克对和一个附带的中性Higgs粒子的最低阶的散射截面.该过程从理论上可以在新一代的线性对撞机上实现.ttH的产生是探索中性Higgs粒子和Top夸克耦合与Higgs粒子质量关系的唯一的直接途径.讨论该过程对于理解higgs-top耦合具有重要的意义.通过理论计算得到的结果是当质心能量的取值在0.5～2 TeV之间,而Higgs粒子的质量在120～200GeV时,其散射截面大致在1～3 fb之间.在实验条件达到相应的条件时,利用理论计算结果能为实验上寻找Higgs粒子提供帮助.     

标准模型下γγ→tH过程的散射截面的树图级计算

笔者在标准模型下计算了两个光子的碰撞过程中产生top夸克对和一个附带的中性Higgs粒子的最低阶的散射截面.该过程从理论上可以在新一代的线性对撞机上实现.ttH的产生是探索中性Higgs粒子和Top夸克耦合与Higgs粒子质量关系的唯一的直接途径.讨论该过程对于理解higgstop耦合具有重要的意义.通过理论计算得到的结果是当质心能量的取值在0.5～2TeV之间,而Higgs粒子的质量在120～200GeV时,其散射截面大致在1～3fb之间.在实验条件达到相应的条件时,利用理论计算结果能为实验上寻找Higgs粒子提供帮助.     

一个超临界高耗散三维Navier-Stokes方程的整体解

研究了全空间R3中一个超临界高耗散Navier-Stokes方程模型的整体正则性,此模型修正了经典Navier-Stokes方程中的耗散项,方程中耗散项Δu被-D~2u替代,这里D是一个傅里叶乘子,当D的特征是m(ξ)=|ξ|~α,α≥5/4时,Navier-Stokes方程临界和超临界高耗散情形的整体正则性已经得到了证明.考虑当D的特征m(ξ)=|ξ|~α/g(|ξ|),α≥5/4时的整体正则性,其中ξ任意充分大,g:R~+→R~+为非减函数,满足∫_1~∞ds/(sg(s)~4)=+∞.通过经典的能量方法,在更弱的条件下证明了该模型的整体正则性.     

带有准入规则的伯努利单重休假Geom~ξ/G/1排队模型

讨论带有准入规则的伯努利单重休假Geomξ/G/1排队模型.批中的每个顾客都以一定的准入率进入系统.服务员在伯努利单重休假规则下对顾客进行先到先服务,即服务完一个顾客之后,以概率r(0≤r≤1)进行一次单重休假,而以概率1-r继续为下一个顾客服务(如果有的话),否则进入通常的闲期.应用嵌入马尔可夫链方法分别推导出了晚到系统和早到系统顾客离去时刻和任意时刻的稳态队长分布的母函数,以及晚到系统等待时间(先到先服务规则)分布的母函数.而且把此模型扩展到了具有连续k(k≤1)重不同服务类型的一般模型.     

Weinberg-Salam模型中弱耦合β函数的单圈计算

本文利用背景场量子化方法进行了Weinberg-Salam模型中弱耦合β函数的单圈计算.计算仅须考虑弱背景场的二点格林函数.最后还验证了结论与Appelquist-Carazzone定理相符.附录给出了与弱背景场计算有关的费曼规则.