重輕子在LHC上的產(chǎn)生.pdf

1、粒子物理學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)模型(BM)是基于規(guī)范群SU(3)C×SU(2)L×U(1)γ的規(guī)范不變性和Higgs機(jī)制建立起來(lái)的。規(guī)范不變性已經(jīng)被實(shí)驗(yàn)所證實(shí),但是在實(shí)驗(yàn)上至今還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)對(duì)稱性自發(fā)破缺所必須的自旋為零的Higgs粒子,所以Higgs機(jī)制還處在假設(shè)階段。SM描述了弱、電、強(qiáng)相互作用,并很好的解釋和描述了基本粒子的性質(zhì)和它們之間的相互作用。SM包含三代輕子,l=e,μ,τ及其相應(yīng)的中微子。SM中的中微子是嚴(yán)格無(wú)質(zhì)量的。但是太陽(yáng)中微子實(shí)驗(yàn)和

2、大氣中微子實(shí)驗(yàn)顯示中微子是有質(zhì)量的,不同味中微子之間發(fā)生振蕩,這就表明了SM具有局限性。另外SM中還存在著很多的問(wèn)題；如自由參數(shù)較多、不自然性問(wèn)題、平庸性問(wèn)題等等。因此我們有理由懷疑SM是不完善的,這就需要引入新的理論模型,或者對(duì)SM進(jìn)行擴(kuò)展。利用seesaw機(jī)制擴(kuò)展SM,可以很好的解決中微子質(zhì)量問(wèn)題,同時(shí)預(yù)言了質(zhì)量較重的輕子存在(重輕子)。重輕子的存在也不是偶然的,許多超出SM模型的新物理模型也預(yù)言了重輕子的存在。例如:最小走動(dòng)人工色

3、模型、3-3-1模型和小Higgs模型等等都有人詳細(xì)的討論過(guò)重輕子問(wèn)題。但是在具有T宇稱的最小Higgs(LHT)模型下重輕子在CERN的大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)(LHC)上的產(chǎn)生還沒(méi)有人詳細(xì)的研究過(guò)。本文主要介紹了LHT模型和T-odd重輕子的產(chǎn)生。在LHT模型基礎(chǔ)上,我們?cè)敿?xì)的討論了在LHC上,重輕子的所有可能產(chǎn)生過(guò)程gg→l+Hl-H,(qq)→l+Hl-H,γγ→l+Hl-H和VV→l+Hl-H(V=W或Z),計(jì)算了這些過(guò)程的產(chǎn)生截面并給