顶色辅助的人工色模型预言的标量粒子和光子在LHC上的联合产生

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1、辽宁师范大学硕士学位论文顶色辅助的人工色模型预言的标量粒子和光子在LHC上的联合产生姓名：李旭鑫申请学位级别：硕士专业：粒子物理指导教师：岳崇兴2012-05顶色辅助的人工色模型预言的标量粒子和光壬查墨丝鱼土堕壁芷皇摘要标准模型(s岣很好的描述了基本粒子特性以及强、弱、电相互作用。自SM建立以来，经大量精确实验所检验，被认为是粒子物理界最好的理论。但是SM仍然存在一些问题。例如：平庸性问题、不自然性问题。因此，人们通常会认为SM是一种低能有效理论，在高能标处应该存在其它的新理论。人们展开了积极探索，提出了许多新物理理论。其中，人工色(丁c)理论得到许多人的青睐。顶色辅助的人工色(TC2)

2、模型是TC理论中比较有代表性的一个新物理模型。本文简单介绍了TC2模型的基本思想、分类、特征以及可能产生物理迹象的来源。并对与其相关的几个新物理模型进行了介绍。TC2模型预言了标量粒子(丌÷，丌o，

3、127)的存在。我们综述了这些标量粒子在线性对撞机(儿c)和强子对撞机(LHC)上的单产生和成对产生。我们主要研究了标量粒子(丌0或者厅?)和光子在LHC上的联合产生。计算结果表明，当诉=14TeV、200GeV≤M≤500GeV时，丌h和砖y的截面范围分别为9．6fb～0．01fb和8：8fb～o．叭厂6，然而当诉=77’eV，几乎在所有的TC2模型的参数空间下，截面都小于2．Sfb。并且

4、进一步讨论了标量粒子(丌0，四)衰变所产生的可能物理信号，发现通过某些衰变遵有可能探测到这些标量粒子的可能物理信号，这对于LHC检验TC2模型以及相关的物理模型具有重要的物理意义。关键词：TC2模型，LHC，标量粒子，光子。亟鱼塑壁笪△墅!塞型亟堂盟塑型豳塑型塑塑竺—一AbstractThestandardmodel(SM)playsanimportantroleindepictingthecharacte。8ofelementarypanlcle8andbasicinteractions．Ithasbeen】preciselytestedbythehighenergyexperimen

5、talda‘a_TheSM18。ne。“he￡reatestachievementsinpaniclephysics，butitalsohassomeproblems，suchastheproblemsoftrlvlalltyanduIlnamralness．Therefore,peoplebelievethattheSMisalowenergyeffectivetheory,theremaybenewphY81。8athighenergyscale．Sopeoplesta】盹edtoexplorepositivelyandproposedsomenewphysics-NowtheTCt

6、heory1sveryprevail．ThetoDc010rassistedtechIlic01I)r(TC2)modelisarepresentivenewphysicsmodelintheTCtheory·Weintroducetheelementaryidea、classificaion、characterandthesourceofpossiblephysicalevidenceoftheTC2model．WealsointroduceSOreene、vphysicsmodelsrelatedtotheTC2model．TheTC2modelpredlctsthepresence

7、ofsealarparticles(丌；，；碍，h0。)．Wereviewthesingleandpairproductionofthesescalarsatthe／LChighenergycolliderandLHChighener937collider．weconsider丌o(卵)yassociatedproductionattheLHC．For砺=14TeVand200GeV≤M≤500GeV，thevaluesofthecrosssectionsfora-orand而?yareintherangesof9．6fb～0．01fband8．8fb～O．mfb，respectivel

8、y,while，for砺：7丁已lj，，a11oftheirvaluesaresmallerthan2．5fbinalmostoftheparameterspaceoftheTC2model．WeRInherstudythepossiblephysicalsignalsgeneratedbyscalars(no，ho)decay．Thepossiblesignalsoftheneutralscalars(丌o，砖)might：bed