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《辽宁师范大学》 2006年
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最小Higgs模型预言的规范玻色子在ILC上的可能物理信号

王磊  
【摘要】:尽管标准模型是比较成功的理论,但是它的标量部分却带来了自由参数较多、平庸性、不自然性等自身难以解决的问题。因此标准模型仅是一种低能有效理论,在标准模型之外应该有新物理存在。小Higgs理论是近几年比较流行的理论。其中,最小Higgs(LH)模型最简单地实现了小Higgs理论的基本思想。除了标准模型中的粒子外,LH模型还预言了质量为TeV量级的重规范玻色子Z_H、B_H和W_H~±,重夸克T以及三重态标量粒子Φ。本文主要讨论了重规范玻色子Z_H、B_H在国际高能直线对撞机(ILC)上产生的可能物理信号,为在将来的高能实验中探测LH模型存在的物理迹象提供一些理论依据和指导。 我们首先在第四章研究了在ILC上通过e~+e~-→t(?)过程探测B_H、Z_H的可能性。结果表明,在LH模型的大多数参数空间内,B_H对t(?)产生截面的相对修正参数R_(B_H)的绝对值大于5%;当1TeV≤M_(ZH)≤1.5TeV,0.3≤c≤0.5时,Z_H对t(?)产生截面的相对修正参数R_(Z_H)的绝对值也大于5%。如果对正负电子采取适当的极化,就可以进一步提高这种修正,在将来的ILC实验中能够探测到B_H、Z_H的信号。然而,B_H、Z_H在大多数参数空间内对前后不对称性参量A_(FB)(t(?))的修正较小,只是在较小的参数空间内才有可能在将来ILC上的实验中产生可观测的信号。 其次,我们在第五章分别讨论了LH模型对e~+e~-→(?)c+(?)c、e~+e~-→((?)c+t(?))v_e(?)_e和e~-γ→e~-(?)c过程的贡献,研究能否在将来ILC上通过top-charm夸克的联合产生探测到味道改变中性流(FCNC)。结果表明,e~+e~-→((?)c+t(?))v_e(?)_e和e~-γ→e~-(?)c过程的截面在整个参数空间内都很小,很难在将来ILC上的实验中产生可观测的信号。而e~+e~-→(?)c+t(?)过程top-charm夸克联合产生的截面在部分参数空间内约为1.2×10~(-2)fb。但是,当质心能量S~(1/2)≈M_(Z_H),LH模型对该截面的贡献主要来自于耦合Z_H(?)c,且出现共振峰.例如,当S~(1/2)≈M_(Z_H)=1TeV、1.5TeV、2TeV,截面的值分别为16.8fb、7.7fb、4.4fb。这样,在质心能量S~(1/2)≥1TeV,年积分亮度为500fb~(-1)的ILC上,每年可产生几百到几千个top-charm夸克事例。因此,在将来ILC上能够通过e~+e~-→(?)c+t(?)过程探测到LH模型所预言的FCNC信号,同时通过Z_H对此过程产生的共振效应,也可以探测到重规范玻色子Z_H。 总之,我们的研究结果表明在LH模型合理的参数空间内,重规范玻色子B_H、Z_H能够对本文所讨论的一些物理过程产生较大的修正,并有可能在将来的ILC上通过这些过程探测到它们存在的信号。
【学位授予单位】:辽宁师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:O572.2

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3 张凤;小Higgs理论在eγ、ep对撞机上的可能物理迹象[D];辽宁师范大学;2006年
4 张楠;具有T宇称的最小Higgs模型在ILC上的可能物理信号[D];辽宁师范大学;2008年
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