雙荷電標(biāo)量粒子的單產(chǎn)生和頂夸克伙伴T的聯(lián)合產(chǎn)生.pdf

1、人們普遍認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)模型是最好的描述弱、電、強(qiáng)三種相互作用的理論,與目前大多數(shù)實(shí)驗(yàn)符合的很好.但是在標(biāo)準(zhǔn)模型中仍然有許多自身難以解決的問題,如自由參數(shù)較多、平庸性、不自然性以及中微子質(zhì)量等問題.在標(biāo)準(zhǔn)模型中,中微子是沒有質(zhì)量的,但是中微子振蕩實(shí)驗(yàn)證明中微子具有很小的質(zhì)量,并且是振蕩的,這說明標(biāo)準(zhǔn)模型只是一種低能有效理論,超出標(biāo)準(zhǔn)模型之外應(yīng)該有新物理存在.為了解決中微子的質(zhì)量問題,提出了許多新物理模型,比如左右對稱模型,標(biāo)量三重態(tài)模型等等.通

2、過引入標(biāo)量粒子三重態(tài),利用輕子數(shù)破壞相互作用,能夠使中微子獲得合適的質(zhì)量.
　　 除了標(biāo)準(zhǔn)模型中的粒子外,標(biāo)量三重態(tài)模型還預(yù)言七個標(biāo)量粒子:兩個CP-even中性標(biāo)量粒子H1和H2,一個CP—odd中性標(biāo)量粒子A,一對荷電標(biāo)量粒子H±,一對雙荷電標(biāo)量粒子H±±.這些新粒子在未來的高能對撞機(jī)上可以產(chǎn)生明顯的信號.由于電荷守恒阻礙了帶雙荷的標(biāo)量粒子衰變成夸克,雙荷電標(biāo)量粒子只能與輕子對或規(guī)范玻色子耦合,它們的Yukawa耦合明顯破壞

3、了輕子數(shù)守恒,所以產(chǎn)生的信號背景比較低,H±±將更易于探測.
　　 我們考慮雙荷電標(biāo)量粒子對輕子味破壞過程的貢獻(xiàn),并與實(shí)驗(yàn)上限相比較,給出這些過程對Yukawa耦合常數(shù)hij和質(zhì)量參數(shù)mH嚴(yán)格的限制.考慮到這些限制,我們計(jì)算了在高能直線對撞機(jī)(ILC)和輕子-強(qiáng)子對撞機(jī)(LHeC)上發(fā)生的eγ對撞產(chǎn)生單個H±±過程的截面,數(shù)值結(jié)果表明,這兩種高能對撞機(jī)上得到的產(chǎn)生截面對Yubawa耦合常數(shù)hij非常敏感.并發(fā)現(xiàn)在HTM較寬的參數(shù)

4、空間下,在未來的ILC上有望探測到這些過程產(chǎn)生的截面的數(shù)值.
　　 在LH和LRTH模型框架下,我們在LHC下研究了荷電標(biāo)量粒子與頂夸克伙伴的聯(lián)合產(chǎn)生.我們的數(shù)據(jù)結(jié)果顯示,在LH模型下,當(dāng)f=500 GeV時,截面可能達(dá)到637fb,但是隨著f的增大而迅速減小.在LRTH模型中,當(dāng)500GeV≤f≤2000GeV,mh=350 GeV,OGeV≤ M≤500 GeV時,產(chǎn)生截面在1.057 fb～445fb范圍.Th-在LHC上