左右双higgs模型中higgs玻色子衰变和产生

为解决标准模型中的平庸性和不自然性等问题，人们提出了各种超出标准模型的新物理理论．近年来提出了一种双higgs的机制可以解决标准模型中小的等级问题．该理论的基本思想是在TeV能区构造一个对称自发破缺的过程，让Higgs粒子成为赝哥尔斯通粒子，让它的质量在单圈阶避免受到规范玻色子和费米子引起的二次发散影响，从而禁止其对希格斯粒子质量有贡献．根据该理论所具有的不同群对称性，又可分为许多具体的模型，其中左右双higgs模型是该理论一种简单的实现方式．

左右双Higgs模型中Higgs玻色子协同顶夸克对的产生

在左右双Higgs模型(LRTH)的理论框架下,我们首先研究了该模型对h在国际直线对撞机(ILC)和大型强子对撞机(LHC)上产生的影响。研究结果表明,在一定的参数空间下,相对修正的绝对值可以足够大以至于可以用来检验LRTH模型。其次,我们也研究了在LHC上Th或Th的产生过程。计算结果表明如果选取合理的参数值,总的产生截面可以达到102f。考虑到主要的衰变模式T→→b+φ,h→b(或+h→WW),pppp→Th+Th可以产生tb(或+tbWW)的末态,并且有较小的th产生背景,因此这个新的产生方式有可能在LHC上被观测到。

双Higgs模型Ⅲ下的稀有衰变B→X_s

在模型III下计算了对B介子稀有衰变过程的新物理贡献.在所考虑的参数空间里,发现:对稀有衰变的新物理贡献能够使其分支比提高一到两个数量级,接近目前的实验测量限制;根据ALEPH等实验组的实验测量数据,可以给出对Yukawa耦合tλt的限制.

左右双Higgs模型中新的重顶夸克在LHeC上的产生

在左右双Higgs模型(LRTH)中,研究了单个顶夸克在大型强子-电子对撞机上通过e+b→veT和γb→W-T过程的产生.对于顶夸克主要的衰变模式T→+b→tbb,这两个过程会分别产生3b+l+ET和3b+2l+ET的末态信号.当电子能量Ee=500GeV,质子能量取Ep=7TeV时,发现产生截面在顶夸克质量小于600GeV时会达到几十fb.也对T→W+b的衰变模式进行了唯像分析.

遍举衰变B→K^(*)l^+l^-与top夸克双Higgs模型

在top夸克双Higgs模型(T2HDM)下,利用形状因子光锥求和的新结果,讨论Higgs玻色子对遍举衰变B→K(*)l+l-的分支比和前后不对称的贡献.在所考虑的参数空间内,通过理论计算发现:(1)包括新物理的贡献后,有效Wilson系数中元素A7,A9和A10的符号仍然保持不变.(2)考虑形状因子的误差后,衰变B→K(*)l+l-的分支比能够对荷电Higgs玻色子的质量给出很强的限制,质量大约是350 GeV的荷电Higgs玻色子是实验所允许的.(3)中性Higgs玻色子的效应有可能在衰变B→Kl+l-(l=μ,τ)的前后不对称中观察到.

在双Higgs模型Ⅲ中研究单举b→sτ^+τ^-衰变过程

在模型Ⅲ中研究了单举b→sτ+ τ-过程的衰变分支比 ,包括领头阶QCD修正 .发现由中性Higgs玻色子传播的树图贡献在一个合理的参数空间范围内是主要的 ,因此这个过程在将来的B介子实验中有可能被观察到 .

LHC上LRTH模型中Ztt和ZTt产生过程的研究

首先计算了左右双Higgs(LRTH)模型中大型强子对撞机上Ztt的产生截面及其相对修正,结果发现在LRTH模型所允许的参数空间内,Ztt的产生截面有较大的相对修正.然后,又计算了LRTH模型中新的产生道ZTt,发现当破缺标度不是很高时该过程有较大的产生截面.通过对以上两个过程的研究,可为检验LRTH模型提供很好的理论依据.

中性黑格斯玻色子对分支比Br(B→X_sl^+l^-)的贡献

在top夸克双Higgs模型下计算了由中性黑格斯玻色子导致的圈图对稀有衰变B→Xsl+l-(l=e,μ)分支比的贡献。通过数值计算发现:①中性黑格斯玻色子对B→Xxl+l-衰变过程的贡献与标准模型部分相互加强,但增加的幅度较小;②当中性黑格斯玻色子的质量大于100 GeV,tan β≤40时,可以忽略中性黑格斯玻色子对B→Xxl+l-(l=e,μ)分支比的贡献.

在2HDMⅢ中的■→■-M(M=π~0,η,η′)衰变过程

半轻衰变■→■-M(M=π0,η,η′)将提供一些超出标准模型的新物理的敏感的信号。基于最新的Belle的测量数值,我们将在双Higgs模型III中对这个过程进行研究。在这个新物理方案中,轻子味破坏(LFV)耦合在树图水平存在。我们的结果表明,这个过程对LFV耦合非常敏感,并能提高目前实验的敏感度。我们推导出的有关这些新模型的相关的限制,对于目前的研究非常有意义。

B→X_sγ和B^0-~0混合对T2HDM参数的限制

在top夸克双Higgs模型(T2HDM)下,计算了荷电Higgs玻色子对B→Xsγ和B0-0混合过程的贡献,对模型的参数空间给出了限制.通过理论值和实验值的对比,我们发现:(1)B→Xsγ的实验值将质量小于200 GeV的荷电Higgs玻色子排除掉,且将T2HDM中出现的新CP破坏相角δ限制在较小的范围内;(2)当mH+=400GeV,δ=[0°,60°]时,考虑强子参数的不确定性后,B0-0混合对tanβ的限制是tanβ≤30.(3)对mH+和tanβ的限制是相关联的,在tanβ比较小(大)时,实验所允许的荷电Higgs玻色子的质量下限就比较低(高).

2HDM中B→ππ衰变的新物理效应

介绍了双Higgs二重态模型 (2HDM)的结构和特点 ,具体分析了标准模型 (SM)和 2HDM中B介子衰变的有效哈密顿和Wilson系数 ,并由B→ππ衰变事例发现 2HDM的贡献对SM有较好改善。