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粒子物理学起源于人们对于基本粒子及其结构的探索。在经过了数十年的发展之后,物理学家们建立起了大爆炸理论,量子场论,量子色动力学和标准模型理论,概括了现今大部分微观粒子及其相互作用力。标准模型为粒子物理学的进一步发展提供了巨大的帮助。其预言了一系列新的基本粒子,但是标准模型还不够完善,因为无法描述暗物质、暗能量等未知事物。 对于基本粒子结构探索的最佳的实验装置莫过于加速器,粒子物理学家们通过加速器发现了一系列新的未知粒子,这些新粒子的发现验证了标准模型的预言,同时加速器的新发现反过来又促进了粒子物理学标准模型理论的进一步发展。加速器中以大型强子对撞机(LHC)对粒子物理学的贡献尤为突出。大型强子对撞机在运行了数年之后,也就是2012年7月4日,大型强子对撞机的实验小组宣布发现了“上帝粒子”-希格斯玻色子。 在量子场论中需要大量计算多粒子散射振幅。在费曼发展出费曼图方法之后,大大简化了多粒子散射振幅的计算。但是这项技术对于非常复杂的散射过程的计算通常会变得不可行。计算项数会随着费曼图项数的增长平方增加。为了能够直接计算更加复杂的振幅,螺旋度振幅计算方法由J.D.Bjorken和M.Chen在文献[35]中首次运用。 本文计算了三种螺旋度振幅。对于无质量费米子情形,我们通过螺旋度振幅方法能够计算带有极化矢量的散射振幅。然而,对于有质量自旋量的情况,我们使用了在参考文献[55]中的特殊表示来定义有质量自旋量乘积。在这一方法中拥有不同极化矢量费米子的自旋量被包含在自旋量乘积的定义之中。在这篇文章中我们仅仅讨论了对于树图振幅的简单情形。对于单圈图振幅,人们可以在这些参考文献[56,57]中找到更多的细节。本文提供了一个对于自旋螺旋度振幅方法的简单和基础的介绍,这一方法被广泛应用于高能物理的计算当中。