γγ對撞機(jī)上Higgs物理的現(xiàn)象學(xué)研究.pdf

1、標(biāo)準(zhǔn)模型(Standard Model)是過去四十年來粒子物理最成功的理論,對撞機(jī)上三十年的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)使它獲得了強(qiáng)有力的支持,可是因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)模型自身的種種缺憾和不完美,使得人們不得不猜測存在標(biāo)準(zhǔn)模型之外的種種新物理.因此現(xiàn)在和未來的對撞機(jī)的一個(gè)重要目標(biāo)就是尋找Higgs粒子和標(biāo)準(zhǔn)模型之外的新物理.最小超對稱標(biāo)準(zhǔn)模型(MSSM)是標(biāo)準(zhǔn)模型(SM)之外最有吸引力的擴(kuò)展模型之一,能夠解決很多標(biāo)準(zhǔn)模型的難題;額外維模型(ED)提供了空間在4維以上的

2、新時(shí)空觀,并以此解決等級差問題.而研究引力子和其他普通四維時(shí)空的粒子的相互作用,也是物理學(xué)家們感興趣的課題之一.未來10至20年左右的時(shí)間里,計(jì)劃中將要興建許多大型的直線對撞機(jī),如TESLA(歐洲),GLC/JLC(日本),CLIC(歐洲),NLC(美國)等等.這些e<'+>e<'->對撞機(jī)有著相似的物理目的,都是為了更精確地測量標(biāo)準(zhǔn)模型以及探索TeV能標(biāo)下可能的新物理,而它們高能量,高亮度,對撞能量可調(diào),背景干凈的特點(diǎn),又為這種精確探

3、測提供了強(qiáng)子對撞機(jī)所不能提供的必要條件.同時(shí)這些e<'+>e<'->對撞機(jī)可以被改造成高亮度高能量的γγ對撞機(jī).我們分別研究了光子光子對撞機(jī)上,SM和ED模型下,t(<'->t)h<'0>的產(chǎn)生過程,由計(jì)算結(jié)果可以看出,SM的單圈QCD和電弱輻射修正都有很大的貢獻(xiàn),其相對修正量可以分別達(dá)到34.8％和-15.8%.如果小心地排除本底,在未來的γγ對撞機(jī)上可以看到較為清楚的信號,因而對測量top夸克的Yukawa耦合十分有益;而ED的效應(yīng)