【摘 要】
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在过去的几十年里,实验和理论的惊人吻合表明标准模型在描述电弱物理方面是成功的,例如发现了规范玻色子W,Z,粲,底,顶夸克以及解决了曾经引起物理学家普遍关注的Rb,Rc问题,但是,标准模型也存在着问题,它没有给出中微子质量,不能提供暗物质的候选者,存在规范等级,平庸性等一系列问题.因此,标准模型只能作为一个低能有效理论,在某一能标之上的东西需引入新的理论来解释。顶夸克是标准模型中最重的费米子,巨大的
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在过去的几十年里,实验和理论的惊人吻合表明标准模型在描述电弱物理方面是成功的,例如发现了规范玻色子W,Z,粲,底,顶夸克以及解决了曾经引起物理学家普遍关注的Rb,Rc问题,但是,标准模型也存在着问题,它没有给出中微子质量,不能提供暗物质的候选者,存在规范等级,平庸性等一系列问题.因此,标准模型只能作为一个低能有效理论,在某一能标之上的东西需引入新的理论来解释。顶夸克是标准模型中最重的费米子,巨大的顶夸克质量为研究其他大质量粒子提供了条件,而且,在顶夸克的产生和衰变过程中极有可能探测到新物理信号。因此顶夸克将是探测新物理的有效的手段。目前,由于费米实验室的Tevatron对撞机发现的顶夸克事例数还很少,这为新物理探测顶夸克的性质提供了很大的空间.LHC的能量很高,是一个很大的顶夸克工厂,可以获得大量的统计事例,因此很多顶夸克相关的新物理研究都可以在这里展开.作为新物理的一个候选者,顶色辅助的Technicolor(TC2)理论尝试不用Higgs场,而另外引入一种强相互作用(Technicolor)来代替,同时考虑Technicolor和Topcolor作用,其中前者提供电弱对称破缺,而后者则用来产生大的顶夸克质量.TC2模型预言了一些中性标量玻色子,例如top-pions和top-Higgs,这些标量粒子在树图结构有顶夸克味改变中性流(FCNC)耦合,在这些FCNC耦合中顶-粲夸克耦合起主要作用.我们的工作主要是在TC2模型框架下围绕着顶夸克的产生和衰变展开的.主要包括:LHC上顶夸克产生,LHC伴有中性标量粒子的单顶夸克产生,以及顶夸克的FCNC衰变。
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