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在LHC上探测higgs玻色子的反常规范耦合

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中国科学：物理学、力学、天文学 2011年第4期41卷 446-453页

作者：邝宇平清华大学高能物理研究中心清华大学物理系北京100084

探测higgs玻色子的反常耦合是不依赖于具体模型且无遗漏地探测超出标准模型的新物理效应的有效办法.探测higgs玻色子的反常规范耦合更有特殊意义,它与电弱对称破缺的机制相关.我们曾提出在LHC上通过WW散射来探测higgs玻色子反常规范耦... 详细信息

探测higgs玻色子的反常耦合是不依赖于具体模型且无遗漏地探测超出标准模型的新物理效应的有效办法.探测higgs玻色子的反常规范耦合更有特殊意义,它与电弱对称破缺的机制相关.我们曾提出在LHC上通过WW散射来探测higgs玻色子反常规范耦合的灵敏方法.本文简要综述这种方法的物理思想及所得结论.

关键词： higgs玻色子反常规范耦合 WW散射 LHC

CERN实验观测到疑似higgs玻色子的粒子

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物理 2012年第7期41卷 434-435页

作者：周书华中国原子能科学研究院

2012年7月4日,欧洲核子研究中心（CERN）发布新闻说,当日在CERN举行的学术讨论会上,在大型强子对撞机LHC上进行的两个实验（AT-LAS实验和CMS实验）的负责人报告了他们寻找higgs（希格斯）粒子的最新的初步结果.这两个实验都观测到一种... 详细信息

2012年7月4日,欧洲核子研究中心（CERN）发布新闻说,当日在CERN举行的学术讨论会上,在大型强子对撞机LHC上进行的两个实验（AT-LAS实验和CMS实验）的负责人报告了他们寻找higgs（希格斯）粒子的最新的初步结果.这两个实验都观测到一种新的粒子,其质量在125—126GeV范围内．该讨论会作为在墨尔本举行的国际高能物理会议（ICHEP）的序幕，通过视频与ICHEP相连接，同时通过互联网向世界各地研究机构的同行转播．

关键词： higgs玻色子实验观测 CERN 粒子欧洲核子研究中心大型强子对撞机学术讨论会 CMS实验

LHC Pb-Pb碰撞过程中的光生SM higgs玻色子(英文)

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云南大学学报（自然科学版） 2000年第1期22卷 32-33,36页

作者：李云德徐晓梅云南大学物理系云南昆明650091 云南师范大学物理系云南昆明650092

计算了LHC条件下的超对称中心higgs玻色A0,h0以及H0在Pb-Pb碰撞过程中,质心系能量为s=6300AGeV时的光生截面.

关键词： higgs玻色子光生 SM LHC

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VLHCp碰撞过程中的光生SUSY higgs玻色子(英文)

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云南大学学报（自然科学版） 2000年第2期22卷 100-102页

作者：李云德徐晓梅云南大学物理系云南昆明650091 云南师范大学物理系云南昆明650092

计算了VLHC条件下 p p碰撞在 2 0 0TeV质心系能量下的SUSY中性higgs玻色子A0 ,h0 ,H0的光生截面 .结果表明此条件下higgs玻色子可能被观测到 .

关键词： higgs玻色子光生 SUSY 碰撞超大强子对撞机

高能p碰撞过程中的光生SM higgs玻色子(英文)

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云南大学学报（自然科学版） 2000年第2期22卷 103-104页

作者：李云德徐晓梅云南大学物理系云南昆明650091 云南师范大学物理系云南昆明650092

计算了LHC条件下 ,p p以质心系能量为 s =1 4TeV以及 2 0 0TeV碰撞过程中的光生标准模型higgs玻色子截面 .结果表明 ,在此条件下 ,可以在质量区 50～ 30 0GeV内测量到SMhiggs玻色子 .

关键词： higgs玻色子光生 SM 大强子对撞机高能碰撞

左右双higgs模型中higgs玻色子衰变和产生

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河南师范大学学报（自然科学版） 2012年第2期40卷 186-186页

作者：杜霖霖贾英宾河南师范大学物理与信息工程学院河南新乡453007

为解决标准模型中的平庸性和不自然性等问题，人们提出了各种超出标准模型的新物理理论．近年来提出了一种双higgs的机制可以解决标准模型中小的等级问题．该理论的基本思想是在TeV能区构造一个对称自发破缺的过程，让higgs粒子成为赝... 详细信息

为解决标准模型中的平庸性和不自然性等问题，人们提出了各种超出标准模型的新物理理论．近年来提出了一种双higgs的机制可以解决标准模型中小的等级问题．该理论的基本思想是在TeV能区构造一个对称自发破缺的过程，让higgs粒子成为赝哥尔斯通粒子，让它的质量在单圈阶避免受到规范玻色子和费米子引起的二次发散影响，从而禁止其对希格斯粒子质量有贡献．根据该理论所具有的不同群对称性，又可分为许多具体的模型，其中左右双higgs模型是该理论一种简单的实现方式．

关键词：左右双higgs模型 higgs玻色子衰变分支比

高能对撞机上higgs与规范玻色子联合产生过程的精确研究

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高能对撞机上Higgs与规范玻色子联合产生过程的精确研究

作者：任杰河南师范大学

学位级别：硕士

理解电弱对称性破缺的机制是在粒子物理学中最重要的问题。基于量子场论中的基本粒子的标准物理图像,higgs标量场的真空期望值导致了电弱规范对称性的自发破缺。虽然标准模型理论上预言了higgs粒子的存在,但是并没有预言它的质量,这给... 详细信息

理解电弱对称性破缺的机制是在粒子物理学中最重要的问题。基于量子场论中的基本粒子的标准物理图像,higgs标量场的真空期望值导致了电弱规范对称性的自发破缺。虽然标准模型理论上预言了higgs粒子的存在,但是并没有预言它的质量,这给实验寻找带来了巨大困难。在经历了长达40年的寻找后,2012年6月4日,在欧洲核子中心的大型强子对撞机上,ATLAS实验组和CMS实验组同时宣布发现一个带有125-127 GeV质量的新粒子。到目前为止,通过各种实验已经证实,该粒子的性质、相互作用的类型和衰变的形式在很多方面都与标准模型所预言higgs玻色子相一致。由于higgs粒子的规范耦合对新物理敏感,任何对higgs规范耦合的有改变的新物理都会导致从实验数据中得到偏离标准模型的结果。除此之外,higgs规范耦合和三矢量玻色子的反常耦合极其相关。所以高能对撞机上对higgs性质的精确测量十分重要,既是检验标准模型正确性的一个关键,又是寻找新物理的一大窗口。因此,对higgs规范耦合的研究对于检验标准模型以及探索新物理都有极为重要的作用。在本论文中,我们通过高能强子对撞机上的pp→HZW±过程和高能正负电子对撞机上的e+e+→HZγ过程详细研究了higgs与ZW、Zγ的规范耦合。计算了这两个过程的次领头阶修正：采用在壳重整化方案,通过增加抵消项来消除圈图中的紫外发散;使用双截断相空间分隔方法处理实辐射中的红外发散;采用FeYnArts、FormCalc、 LoopTools、CompHEP等程序包进行数值计算。除此之外,使用MadGrapph程序包进行了对撞机信号的Monte Carlo模拟。发现在标准模型理论框架下计算的次领头阶修正对这两个过程的散射截面具有很大影响：对于14 TeV LHC上的pp→HZW±过程,相应的单圈阶修正可以达到46%,并且次领头阶的修正降低了该过程的电荷不对称性的计算结果;对于240,300,350GeV对撞机上的e+e+→HZγ过程,次领头阶的相对电弱修正量分别可以达到-30%、--12%、-9.8%。本文还提出了在高能对撞机上探测该过程的剔除背景影响、增强可观测性的建议。14 TeV LHC上的pp→HZW±过程的末态W+衰变产生的“+粒子的横动量的分布的峰值在40 GeV(～mw／2)附近;higgs玻色子衰变产生的两个b喷注倾向于背对背方向。次领头阶电弱修正量大大降低了e+e-→HZγ过程的末态光子横动量分布在低pT区域领头阶的微分散射截面;对于质心能为240 GeV的对撞机,大多数事例产生在光子横动量小于20 GeV的区域;对于质心能为350 GeV的对撞机,光子横动量可以更大。这些结果将对实验上精确测量higgs规范耦合、检验标准模型的正确性以及寻找新物理具有重要的理论指导意义。

关键词： higgs玻色子标准模型规范耦合

大型强子对撞机上CMS实验矢量玻色子散射的物理研究

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中国科学：物理学、力学、天文学 2021年第8期51卷 14-31页

作者：卢梦戴自霖黄迁明安莹肖杰彭靖关喆冒亚军班勇李强北京大学物理学院核物理与核技术国家重点实验室北京100871

在标准模型中,higgs场结合电弱对称自发破缺机制赋予基本粒子质量,同时higgs玻色子的存在保证了有质量的矢量玻色子散射过程的幺正性不被破坏.矢量玻色子散射过程除了对验证higgs机制具有重要意义,还可以作为寻找标准模型之外的新物理... 详细信息

在标准模型中,higgs场结合电弱对称自发破缺机制赋予基本粒子质量,同时higgs玻色子的存在保证了有质量的矢量玻色子散射过程的幺正性不被破坏.矢量玻色子散射过程除了对验证higgs机制具有重要意义,还可以作为寻找标准模型之外的新物理的探针.本文将在简要回顾标准模型中higgs理论之后,详细地介绍从基于蒙特卡罗样本对两个同电荷W玻色子散射的早期研究,到利用CMS实验一期和二期取数对矢量玻色子散射过程的寻找和利用该过程对超出标准模型的新物理进行的研究,以及近期CMS实验组实现的LHC上第一次对矢量玻色子散射过程的极化部分的测量.

关键词：标准模型 higgs玻色子矢量玻色子散射新物理

电子极化的LHeC上tqh反常耦合效应研究

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电子极化的LHeC上tqh反常耦合效应研究

作者：王小娟大连理工大学

学位级别：硕士

在这篇文章中,我们从拉氏量开始,详细地回顾了粒子物理标准模型基本相互作用和higgs机制。标准模型是一套描述强力、弱力及电磁力这三种基本力及组成所有物质的基本粒子的理论。它隶属量子场论的范畴,并与量子力学及狭义相对论相容。到... 详细信息

在这篇文章中,我们从拉氏量开始,详细地回顾了粒子物理标准模型基本相互作用和higgs机制。标准模型是一套描述强力、弱力及电磁力这三种基本力及组成所有物质的基本粒子的理论。它隶属量子场论的范畴,并与量子力学及狭义相对论相容。到目前为止,几乎所有对以上三种力的实验的结果都合乎这套理论的预测。然而,标准模型也存在多种缺陷,比如无法解释包括大的CP破坏来源,暗物质的内禀属性及其相互作用,暗能量的本质,等级问题等等。因此,超越标准模型的寻找成为粒子物理学的首要任务之一。在标准模型中,由于CKM矩阵小的非对角元,树图味变中性流过程(FCNC)被强烈压低。而多种新物理模型的预测会导致味变中性流过程显著提升,因而树图味变中性流被强烈抑制的实验要求所排除,因此,反常FCNC耦合成为寻找新物理模型的突破口之一。本论文在大型强子电子对撞机LHeC下,考虑顶夸克和higgs玻色子的联合产生过程,对FCNC耦合e-p→νeˉt→νehˉq(h→bˉb)做了精确的模拟分析。我们考虑了60(120)GeV的电子束结合7(50)TeV的质子束,考虑了pe=0,±0.6的电子极化,以及更高能量的FCC对撞机。我们分别使用Cut-based和MVA-based方法来进行分析,并与其他实验、理论结果进行对比,给出限制:在1σ水平,质子束和电子束能量分别为(Ep,Ee)=(7 TeV,60 GeV),(Ep,Ee)=(7 TeV,120 GeV),(Ep,Ee)=(50TeV,60 GeV)和(Ep,Ee)=(50 TeV,120 GeV)时,Cut-based(MVA-based)分析给出分支比Br(t→uh)为0.113(0.093)%,0.071(0.057)%,0.030(0.022)%和0.024(0.019)%。考虑电子极化,这个限制可以降低到0.090(0.073)%,0.056(0.045)%,0.024(0.018)%和0.019(0.015)%。这不仅对实验结果加强了理论约束,而且对LHC上测量FCNC耦合,达到了更好的提升效果。

关键词：顶夸克 higgs玻色子反常耦合效应 LHeC 极化