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对撞机物理和非粒子物理的唯象研究
作 者: 吴伟
导 师: 罗民兴;朱国怀
学 校: 浙江大学
专 业: 理论物理
关键词: 对撞机物理 蒙特卡罗 截断 无希格斯类模型 对撞机信号 非粒子物理 精确测量
分类号: O572.214
类 型: 博士论文
年 份: 2009年
下 载: 66次
引 用: 0次
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内容摘要
本文系统分析了对撞机物理的基本技术,并给出了LHC上模拟硬散射过程的基本程序实现办法,包括PDF的读取、动力学部分的生成、运动学处理、蒙特卡罗积分和运动学分布等。应用这些技术分析了Higgsless类模型预言的高质量矢量KK激发态Z1在LHC上的信号。Z1衰变主要是两个衰变道Z1→W+W-和Z1→tt,据此我们选取两个特定的观测道:pp→jj+e±+e±+ET和pp→jjjj+e±+e±+ET。我们得到的结果是,LHC观测Higgless类模型中的Z1,在100fb-1的积分亮度和5σ的置信度下,假设100%的衰变宽度,使用第一个道,其探测的质量极限可以到达650 GeV,使用第二个道,可以到达560 GeV。在Z1质量为500 GeV时,在100fb-1的积分亮度和5σ的置信度下,探测Z1→W+W-的衰变分支比可以到达25%,探测Z1→tt的衰变分支比可以到达60%。本文还分析了非粒子物理在Z峰上的唯象行为,以试图用其解释LEP上b夸克的前后不对称性的测量值与标准模型拟合值的背离问题。我们认为在其它物理可观测量的限制下,大部分的参数空间都被排除。只有在非粒子项与标准模型粒子耦合是矢量型主导,并且其与b夸克耦合远大于其与其他夸克耦合时,才有一定的参数空间以解决A(?)的反常问题。
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全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-7 目次 7-12 1 绪论 12-18 2 程序实现模拟对撞机物理的基本技术 18-48 2.1 散射截面及运动学分布 18-21 2.2 初态 21-23 2.3 动力学 23-25 2.4 运动学 25-30 2.5 改进的模拟 30-45 2.6 程序技术小结 45-48 3 Higgsless类模型中Z_1的对撞机唯象 48-68 3.1 Higgsless模型简介 48-53 3.2 Higgsless模型对撞机唯象简介 53 3.3 输入参数和选择的反应道 53-58 3.4 LHC上Z_1的信号 58-65 3.5 本章小节 65-68 4 非粒子物理在Z峰上的唯象分析 68-80 4.1 背景介绍 68-70 4.2 Z峰上的物理可观测量 70-72 4.3 非粒子物理 72-74 4.4 唯象分析 74-78 4.5 非粒子物理在Z峰上的唯象小结 78-80 5 结论 80-82 附录 82-86 参考文献 86-96 攻读博士学位期间主要研究成果 96-98 致谢 98
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中图分类: > 数理科学和化学 > 物理学 > 原子核物理学、高能物理学 > 高能物理学 > 粒子物理学 > 实验与测定 > 对撞机
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