轻轴胶子和单顶夸克的产生

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1、万方数据分类号密级学校代码：—』165学遣掌鲜筢大学硕士学位论文轻轴胶子和单顶夸克的产生作者姓名曹诗悦学科专业：粒子物理与原子核物理研究方向：粒子物理理论导师姓名：岳崇兴教授2015年5月万方数据学位论文独创性声明本人承诺：所呈交的学位论文是本人在导师指导下所取得的研究成果。论文中除特别加以标注和致谢的地方外，不包含他人和其他机构已经撰写或发表过的研究成果，其他同志的研究成果对本人的启示和所提供的帮助，均已在论文中做了明确的声明并表示谢意。学位论文作者(签名)：喧适!瞳学位论文版权的使用授权书本学位论文作者

2、完全了解辽宁师范大学有关保留、使用学位论文的规定，及学校有权保留并向国家有关部门或机构送交复印件或磁盘，允许论文被查阅和借阅。本文授权辽宁师范大学，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库并进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文，并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后使用本授权书。学位论文作者签名：莹煎!隘．j指导教师签名学位论文作者签名：望煎!毖．j指导教师签名签名Et期：弘Ⅸ年f月f日万方数据辽宁师范大学硕士学位论文摘要粒子物理的标准模型(sM)

3、已被证明是目前为止成功描述实验数据的模型。类希格斯粒子的发现更加确认了在费米标度下SM是正确的。然而标准模型还存在一些问题，如规范等级问题，不自然性问题等等。标准模型存在的这些问题促使人们探索新物理理论。一些新物理模型通过扩展强相互作用部分的规范群预言了有质量的色八重态矢量玻色子，例如topcolar模型、手征色模型和额外维模型。这些模型预言的新粒子中，与SM夸克仅有轴矢量耦合的色八重态矢量玻色子被称为“轴胶子”(axigluons)，它可以解释疗产生中的反常前后不对称性(FBA)。由于在强子对撞机上顶夸克

4、产生截面的实验观测值与SM预言值符合的很好，所以新物理模型在解释前后不对称性偏差的同时要最大限度地减小对产生截面的影响。引入z’，W’，axigluon等粒子的新物理模型都可以做到这点，但引入轴胶子的新物理模型是线性的，更自然且不易被干扰。此外单顶夸克产生对新物理效应如味改变中性流(FCNC)、色单态或色八重态矢量玻色子z’，Ⅳ’，axigluan等的存在是非常敏感的，因此我们研究了轻轴胶子对单顶夸克产生和衰变的贡献。首先，我们研究了轻轴胶子对味改变(FG)衰变Z．+bs(b否)和稀有顶夸克衰变±．÷吖和c

5、g的贡献。轻轴胶子对味改变衰变z-+5s，据和to针，铝的贡献主要来自FC夸克．夸克．轴胶子耦合9穿’和FC夸克．新夸克一轴胶子耦合9字”。我们在讨论9穿’和9字*的取值后，计算了分支比Br(Z_÷6s+6-)、Br(t-÷叫)和Br(t．÷cg)。Br(Z-÷b+酶)在大部分的参数空间中小于l×10一，低于_sM预言值；Br(t_嘲和Br(t-+cg)高于SM预言值，但仍低于目前实验测量的上限。其次我们还研究了LHC上轻轴胶子对单顶夸克产生的修正。本文中我们取曲s／o-参M=10％和6一／盯圣M=10％，

6、得到Fc耦合9警的范围分别为0．017。o．163和0．024～o．139。我们期望LHC可以研究费取合适值时轻轴胶子对单顶夸克产生的修正，或者给出对FC耦合g窖的限制。关键词：轻轴胶子，前后不对称性，单顶夺克，产生截面，分支比万方数据轻轴胶子和单顶夸克的产生LightaxigluonandsingletopproductionAbstractThestandardmodel(SM)ofparticlephysicshasbeenproventobeextremelysuccessfuldescribing

7、experimenteddatagOfar．EventhediscoveryofaHiggs—likeparticlehasconfirmedthevalidityoftheSMattheFermiscale．However,theSMstillexistsomeproblems，suchasthehierarchyproblem，unnaturalnessetc．Theseproblemswhichexistinthestandardmodelhavepromptedpeopletoexplorenewp

8、hysicstheories．TherearevariousnewphysicsmodelextendingthegaugegroupofthestronginteractionsectorgiverisetOmassivecolor-octetvectorboson，forexample，thetopcolormodels，chiralcolormodelsandtheextradimensionalmodel