LRTH和LHT模型可能物理迹象的研究

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标准模型在过去的几十年中得到了充分的验证。然而,标准模型却面临一系列的问题,这为新物理模型的发展提供了空间。标准模型和很多新物理模型都预言了Higgs粒子的存在,然而在目前的实验上还没有发现Higgs粒子存在的迹象。Higgs粒子是否真的存在?如果存在,它的质量有多少?它是基本粒子还是复合粒子?如果在未来实验上发现Higgs粒子的踪迹,将如何区分发现的Higgs粒子是标准模型预言的还是其它新物理模型预言的?研究Higgs粒子在高能对撞机上的产生信号不仅为我们在高能实验上寻找Higgs粒子提供理论依据,还能帮助我们验证标准模型以及探索新物理理论。本文介绍了左右Tiwn Higgs(LRTH)模型预言的Higgs粒子在ILC和LHC上成对产生的信号。我们的数值结果显示:模型预言的中性Higgs粒子在ILC上的成对产生的截面能达到几十个fb量级,在LHC上可以达到几百个fb量级;模型预言的荷电Higgs粒子在ILC上成对产生的截面可以达到pb量级。如果ILC和LHC的积分亮度足够大,我们可以得到大量的事例,将有可能通过这些Higgs粒子成对产生的过程在未来高能对撞机上发现左右Tiwn Higgs模型的可能物理信号。我们知道,标准模型中微子是无质量的,且不存在树级的轻子味破坏(LFV)过程。然而,中微子振荡实验却打破了标准模型的这个预言,强有力的证明了在标准模型之外存在着新物理理论。很多新物理模型如超对称理论,人工色理论,小Higgs理论等都预言了LFV过程的存在。这些模型都预言了如新规范玻色子、新费米子、新Higgs粒子等新粒子,这些新粒子能明显提高某些LFV衰变过程的分支比。由于在ILC上人们有可能观测到LFV信号,很多对LFV过程的研究工作相继进行。我们的工作是在带有T宇称的最小Higgs(LHT)模型下进行的。考虑到某些稀有衰变过程对LHT模型自由参数的限制,我们计算了LHT模型对LFV过程e+e-→lilj和γγ→lilj(i≠j)的贡献。我们得到如下结论:在LHT模型下,e+e-→lilj的产生截面能达到几个fb,γγ→lilj过程的产生截面能达到10-2fb量级。如果ILC的积分亮度为500fb-1,将有几个到上百个如lilj事例产生。由于SM并没有预言LFV过程的存在,这些实验上观测到的如lilj事例将成为LHT模型的有力证据。
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