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ILC上左右Twin-Higgs模型中的轻子味破坏过程γγ→(?)λ_j的唯象研究

谢宽  
【摘要】:在粒子物理学中,人们用标准模型来描述强相互作用和电弱相互作用。Higgs粒子的发现和验证表明标准模型预言的所有粒子都已经被实验精确检验,验证了标准模型的成功。但是在这种情况下物理学家们仍然认为标准模型可能是一个在低能才有效的理论,在高能能标附近可能还有其它新物理存在。因为标准模型本身仍然存在很多问题,比如等级问题,中微子的质量问题,暗物质的存在等。物理学家们为了解决这些问题,提出一些新物理模型,如超对称理论,小Higgs模型,Technicolor模型,额外维模型等。Chacko等高能物理学家们为了解决等级问题在2006年提出了双希格斯机制。双希格斯机制遵守离散的Z2对称性,可以确保希格斯势能项的二次发散贡献能够遵守整体对称性。它分为镜像Twin-Higgs模型和左右Twin-Higgs模型两种。Twin-Higgs机制通过左右Twin-Higgs模型具体实现。左右Twin-Higgs模型通过对规范对称群SU(3)L×SU(2)R× U()BL的扩充,从而使夸克和轻子能够以SCU(2)规范群的一个二重态的形式被标记(左右分立对称性)。在左右Twin-Higgs模型中,试图解释为什么中微子有质量,它的质量为什么那么小和重的诱导Majorana中微子,由此说明了中微子和其他的费米子有不同的产生机制。因为带电希格斯,重的规范玻色子和重的中微子的共存以及中微子与带电轻子之间的混合,可能会诱导一些明显的轻子味破坏信号。在左右Twin-Higgs模型下,研究γγ→λiλj这个碰撞过程,通过有效的约束模型参数,右旋中微子的质量,标量粒子的质量等从而在ILC上探测到一些信号。由于标准模型下不存在轻子味破坏的过程,所以研究的这个过程可以看做新物理存在的证据。


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