在ILC上探測(cè)重規(guī)范玻色子的可能性.pdf

1、標(biāo)準(zhǔn)模型(SM)雖然已被大量的精確實(shí)驗(yàn)所檢驗(yàn)，但是它不能解釋質(zhì)量產(chǎn)生的動(dòng)力學(xué)原因，而且它的標(biāo)量部分存在平庸性、不自然性等問(wèn)題。因此標(biāo)準(zhǔn)模型僅是一種低能有效理論，在標(biāo)準(zhǔn)模型之外應(yīng)該有新物理存在。小Higgs理論是重要的新物理的可能候選者，最小Higgs(LH)模型是實(shí)現(xiàn)小Higgs理論基本思想的一種模型。LH模型預(yù)言了SM粒子以外的規(guī)范玻色子ZH，BH和W±H的存在。這些重規(guī)范玻色子可能對(duì)某些物理過(guò)程產(chǎn)生重要修正，因此能在目前或未來(lái)的對(duì)撞

2、實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生有特征意義的信號(hào).本文具體討論了重規(guī)范玻色子在高能線性e+e-對(duì)撞機(jī)(ILC)上產(chǎn)生的可能物理信號(hào)。 在工作部分，我們首先研究了LH模型預(yù)言的重規(guī)范玻色子對(duì)e+e-→tth過(guò)程的貢獻(xiàn)。結(jié)果表明，在適當(dāng)?shù)膮?shù)范圍內(nèi)，相對(duì)修正參數(shù)δσ/σSM的值很大?？梢栽谖磥?lái)的√S=800GeV的ILC中觀測(cè)到。接下來(lái)計(jì)算了重規(guī)范玻色子對(duì)e+e-→ff過(guò)程(f=T，μ，b，或c)的貢獻(xiàn)，研究了在未來(lái)的√S=500GeV，￡int=340

3、fb-1的ILC實(shí)驗(yàn)中通過(guò)這些過(guò)程探測(cè)新規(guī)范玻色子的可能性。結(jié)果表明，當(dāng)自由參數(shù)取適當(dāng)值時(shí)，可以探測(cè)到這些粒子的信號(hào)。另外通過(guò)e+e-→bb過(guò)程可知0.3≤c≤0.5時(shí)MzH的探測(cè)上限可達(dá)到2.8TeV，而通過(guò)e+e-→-ll過(guò)程可知0.64≤c'≤0.73時(shí)MBH的探測(cè)上限可達(dá)到1.26TeV.然后考慮了e+e-→vvH0和e+e-→W*W*vv→vvtt過(guò)程，計(jì)算了這些粒子對(duì)該過(guò)程產(chǎn)生截面的貢獻(xiàn)。結(jié)果表明，e+e-→vvHo過(guò)程的截

4、面與SM值的偏差可以與ILC測(cè)量值相比較。規(guī)范玻色子BH和ZH對(duì)e+e-→W*W*vv→vvtt過(guò)程的貢獻(xiàn)很小，不能在未來(lái)的ILC實(shí)驗(yàn)中觀測(cè)到。最后我們研究了BH，ZH和W±H通過(guò)e-γ過(guò)程的單態(tài)產(chǎn)生，討論探測(cè)這些粒子的可能性。結(jié)果表明不可以通過(guò)e-vv信號(hào)探測(cè)這些粒子，但在很大參數(shù)空間內(nèi)可以通過(guò)衰變道BH(ZH)→l+l-觀測(cè)到BH和ZH的信號(hào)。 總之我們的研究結(jié)果表明很有可能在未來(lái)的ILC上發(fā)現(xiàn)這些新粒子的物理跡象。