最小Higgs模型预言的规范玻色子在ILC上的可能物理信号

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2、。，扩”一’、≯。辽宁师薄夭学．、、、1I硕士研究生学缝论受论文题目：j安挲。：j、研灸t生：一?爹j

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5、¨j≤t：喜≤、篓鬈’!I·奠_一最小Higgs模型蓣言的规范玻色子在ILC土的可能物理信粤‘王磊、指导教师：岳崇兴教授．学科专业：理论物理‘1

6、‘年级：2003级』．一矮宁师范大学研究生部2006年5月y931336摘要：尽管标准模型是比较成功的理论，但是它的标量部分却带来了自由参数较多、平庸性、不自然性等自身难以解决的同题．因此标准模型仅是一种低能有效理论，在标准模型之外应该有新

7、物理存在．小Hi998理论是近几年比较流行的理论．其中，最小Higgs(Llt)模型最简单地实现了小Hiygs理论的基本思想．除了标准模型中的粒子外，LH模型还预言了质量为TeV量级的重规范玻色子zH、BH和Ⅳ吉，重夸克T以及三重态标量粒子圣．本文主要讨论丁重规范玻色于z日、跏在国际高能直线对撞机(ILC)上产生的可能物理信号，为在将来的高能实验中探测L日模型存在的物理迹象提供一些理论依据和指导．我们首先在第四章研究了在ILC上通过矿e一_÷tt过程探测口H、zH的可能性．结果表明，在LH模型的大多数参数空间内，B月对盯产生截面的相对修正参数Rs。的绝对值

8、大于5％；当1TeV≤Mz。≤1．5TeV。0．3Sc≤0．5时，幻对玎产生截面的相对修正参数矗细的绝对值也大于5％．如果对正负电子采取适当的极化，就可以进一步提高这种修正，在将来的ILC实验中能够探测到BH、z胃的信号．然而，BH、zH在大多数参数空间内对前后不对称性参量AFB(哟的修正较小，只是在较小的参数空间内才有可能在将来J工G上的实验中产生可观测的信号．其次，我们在第五章分别讨论了L日模型对e+e一_÷_c+圮、e+e一_+(ic+嘲“可。和e一1-+e一琵过程的贡献，研究能否在将来ILC上通过top—charm夸克的联合产生探测到味道改变中性流

9、(FCNC)。结果表明，e+e一_+(-c+t-)蚱可。和e一7_+e-ic过程的截面在整个参数空间内都很小，很难在将来ILC上的实验中产生可观测的信号．而e+e一-+-c+坛过程top—charm夸克联合产生的截面在部分参数空间内约为1．2×10_2拍．但是，当质心能量、／s≈Mz。，工日模型对该截面的贡献主要来自于耦合zH-c，且出现共振峰．例如，当、／s≈MZH=1TeV、15TeV、2TeV，截面的值分别为16，Sfb、7．7tb、44fb．这样，在质心能量佃≥1TeV，年积分亮度为500rbll的ILC上，每年可产生几百到几千个top—charm

10、夸克事例．因此，在将来ILC上能够通过e+e一叶_c+圮过程撵测到二日模型所预言的FCNC信号，同时通过ZH对此过程产生的共振效应，也可以探测到重规范玻色子如．总之，我们的研究结果表明在LH模型合理的参数空间内，重规范玻色子口日、z珂能够对本文所讨论的一些物理过程产生较大的修正，并有可能在将来的ILC上通过这些过程探测到它们存在的信号．关键调：晟小Higgs(LH)模型，国际高能直线对撞机(ILC)，重规范玻色子，味道改变中性流(FCNC)．Abstract：TheStandardModel(SMlofelementaryparticlehasactlie

11、yedmuchsuccessHowever，thescalarsectorsuffersfromtheproblemsoftoomealyfreeprameters，trivialityandunnaturalness．ereThereforeSMcanonlybeaneffectivefieldtheorybelowsomehighenergyscaleTheremaybenewphysicsbeyondtheSM．Inrecentyears，thelittleHiggstheoryisonekindofthepopularnewphysicaltheo

12、riesThelittlestHiggs(LH)modelprovidesaneconomicalapproachwhichimplementstheideasofthelittleHiggstheory．Itpredictstheexistenceofnewheavygaugebosous2H，BHand吩，aheavyquarkTandtripletscalar圣atTeVscaleInthispaper，westudythesignaturesoftheheavygaugebosoasZHandBHinthefuturehigh-energyline

13、are-e+collider(ILC)First，inthecon