具有T宇稱的最小Higgs模型及頂夸克對在LHC上的產生.pdf

1、標準模型(SM)被認為是20世紀比較成功的理論物理模型之一,它很好的描述了強、弱以及電磁相互作用.但SM存在著諸如自由參數太多、平庸性、不自然性等問題,為了解決SM的上述問題,人們引入了許多新物理模型.其中比較有代表性的新物理理論是小Higgs理論.小Higgs模型成功的解決了SM的等級性問題.但是,該模型會受到電弱測量數據的限制,為了解決此問題,人們在最小Higgs(LH)模型的基礎上引入了一個叫做“T宇稱”的分立對稱性,即具有T宇稱

2、的最小Higgs(LHT)模型.LHT模型會對SM的一些過程的可觀測量產生相對修正,將有助于高能物理實驗檢驗新物理理論.
　　 1995年由CDF和D0實驗組在費米實驗室的Tevatron對撞機發(fā)現(xiàn)了頂夸克,頂夸克是目前已知的最重的粒子,由于它的質量很大,故其與其它粒子的耦合強度也比較大,因此任何與頂夸克有關的物理可觀測量對新物理都是敏感的.另外,由于頂夸克很重,故其壽命很短,以致于它在強子化之前就已經發(fā)生衰變了,其自旋信息保存

3、到了衰變產物中,因此人們可以通過研究頂夸克衰變產物的角關聯(lián)來研究其自旋。同時頂夸克還對人們理解電弱對稱性破缺機制和探測新物理中起到了重要作用。
　　 我們的工作主要考慮了LHT模型下頂夸克對在大型強子對撞機(LHC)上的產生。LHC上頂夸克對主要由過程g(g)→t(t)及q(q)→t(t)產生.我們首先計算了LHT模型對頂夸克對在LHC上的產生截面的相對修正R1=｜σtot-σSM/σSM｜,計算結果表明不論LHC的質心能量為1

4、0TeV還是14TeV,LHT模型對截面的相對修正都比較明顯,可達到90％左右。同時計算了該模型對頂夸克橫動量分布和不變質量的相對修正分別為(),計算結果表明在合理的參數空間上述兩種相對修正都比較明顯,當300Gey≤PT≤2000GeV時,R2(PT)的值最大可達到0.65左右,而當500GeV≤2000GeV,R3在0.3-0.3之間變化.
　　 其次,考慮到頂夸克對衰變過程中的自旋關聯(lián),我們計算了LHT模型對頂夸克對自旋關