LHC上Minimal dilaton模型的唯象研究.pdf

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1、PhenomenologicalStudiesofMinimalDilatonModleFromtheLHCData月DissertationSubmittedtotheGraduateSchoolofHenanNormalUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceByHeYangleSul")r：Prof．CJunisuoervlsorrotaoJunleMay，2014摘要最小Dilaton模型(MinimalDilatonModel，简称MDM)是对标准模型

2、的一种扩充，引入一个新的标量粒子，即Dilaton粒子，这个有效模型可以看作是其它普通Dilaton场的线性实现。新引入的Dilaton粒子与标准模型Higgs粒子相混合形成两个质量本征态，其中一个就是LHC实验上最新发现的125GeV粒子。本文基于最新的LHC实验数据，对最小Dilaton模型的Higgs唯象学进行了研究。我们在各种各样的理论限制和实验约束下完成了最小Dilmon模型与最新Higgs数据的拟合并且做了研究。最小Dillon粒子模型有重dilaton粒子方案和轻dillon粒子方案两个方案，我们对这两种方案分别进行了Higgs玻色子唯象学的研究。我们发现：

3、(i)女fl果分开考虑ATLAS和CMS数据，MDM可以很好地解释它们，但是由于两组数据有明显的差异，所以结果给出的最佳参数空间也不一样。如果将LHC和Teva打on的数据结合起来，再对新模型做拟合，结果MDM给出的解释并不能比标准模型好，而且在20水平上dilaton粒子的混合分量在125-GeVHiggs中占的比例要少于20％。(ii)与重Dilaton粒子方案相比，最新的Higgs数据对轻dilaton方案的约束更强。(iii)重dilaton方案能产生一个比标准模型值大很多三Higgs自耦合，因此Higgs粒子对在LHC上的产生截面与标准模型预言值相比会有显著的提

4、高。基于这个原因，在亮度为100fb-1(或10fb-1)，质心能为14．TeV的LHC上，或可以发现一个400GeV(或500GeV)的重dilaton粒子。(iv)对轻dilaton方案，当仅考虑CMS数据时，在26(或36)水平上Higgs的异常分支比可以达到43％(60呦，这可以在亮度为300fb-1，质心能14．TeV的LHC和Higgs工厂中被检测到。关键词：Higgs物理，标准模型以外，最小Dilaton模型ABSTRACTTheMinimalDilatonModel(MOM)ISanextensionofthecurrentStandardModel(SM

5、)withasingletscalarThiseffectivemodelcanbeseemedasalinearrealizedmodelofgeneraldilatonfieldinsomeothertheories．ThisnewscalardilatonfieldcanmixeswiththestandardmodelHiggsbosonfieldtoformtwomasseigenstates，andthelighteigenstateCancorrespondtothe125GeVHiggslikeboson，whichhadbeenreportedbythe

6、recentLHCexperiments．Inthispaper,weperformedfitstotheHiggsdataunderaseriousoftheoreticalandexperimentalconstrains，andtheninvestigatedthephenomenologyofHiggsbosonoftheMDMinnotonlytheheavydilatonscenariobutalsothelightdilatonone．Wefindthat：(i)ifweseparatelyconsiderstheATLASdataandCMSdata，th

7、eMDMwillbeabletoexplainallofthembetterthanSMresult，butrefertodifferentparameterspacebecauseoftheapparentdifferenceinthetwosetsofdataofthetwocollaborations．However，ifweconsidersthecombineddataofLHCandTevatron，theMDMcan’tgiveabetterexplanationthantheSM，andthedilatonco