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粒子物理是一门研究组成物质的基本粒子以及这些粒子之间相互作用的学科,经过多年的发展,粒子物理已经使人们对自然界的认识深入到了微观领域,极大的开拓了人类的视野。粒子物理的发展也带动了其它学科的发展,例如原子分子物理和凝聚态物理。同时,粒子物理的研究方法也被广泛应用到其它学科之中,甚至可以用量子场论的方法去研究社会学科。粒子物理作为目前最活跃的前沿学科之一,尤其是在希格斯粒子被发现后,将进一步推动基础物理的发展。 目前最被人们广泛接受的粒子物理理论是粒子物理标准模型,它是建立在规范群SU(3)C(⊕)SU(2)L(⊕)U(1)(Y)基础上的。标准模型描述了物质之间的基本相互作用,包括强相互作用,弱相互作用和电磁相互作用。标准模型之所以被人们普遍接受,在于它经受住了实验的检验,并可以对未来的实验做出很好的预测:在1979年发现了标准模型预言的中性流过程,1984年标准模型中的规范玻色子W±和Z0在欧洲核子中心被发现,而标准模型所预言的顶(top)夸克也在1995年被美国费米实验室发现,所有这些实验无不说明了标准模型的正确性。 但是,标准模型并不是一个完美的理论,它并不能很好地解释一切实验,所以人们相信,标准模型只是一个低能标下的近似理论,当能量达到更高时,它不再适用,现在的目标就是找到比标准模型更基本的理论。在研究更基本理论的过程中,超出标准模型的新物理部分无疑给我们指明了方向。重味物理是一个寻找新物理的好地方,它在检验标准模型以及限制标准模型的相关参数,测量标准模型中的CP破坏和发现超出标准模型的新物理等方面都起着重要的作用。 在超出标准模型的新物理模型中,双希格斯二重态模型从理论上来说相对比较简单,特别是模型所预言的带电希格斯粒子可以对对撞机物理、夸克味物理和宇宙学等领域产生显著的影响。在这篇文章中主要讨论的模型是对齐双希格斯二重态模型(A2HDM),它可以消除树图阶的味改变中性流,同时又可以带来新的CP破坏源,因而该模型具有丰富的唯象学,可以对一些实验结果做出很好的解释。 在本文中,我们将以最近Belle和BaBar实验组公布的数据为出发点,分析实验数据和标准模型预言差别比较大的过程,然后在A2HDM模型中研究B介子的纯轻衰变和半轻衰变过程,在这些过程中加入新物理贡献来解释实验和理论的差别,并用已知的实验数据对模型中的相关参数进行限定,最后用一个物理量来讨论三种不同的限定方案,分析它们的差别,这对于理论研究和实验都有一定的意义。