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标准模型费曼规则的FeynRules推导

作　者: 王建飞
导　师: 孙衍斌
学　校: 辽宁师范大学
专　业: 粒子与原子核物理
关键词: 粒子物理标准模型拉氏量费曼规则 FeynRules软件
分类号: O572.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 17次
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内容摘要

粒子物理标准模型是一种描述基本粒子及相互作用的理论，它是由弱电理论及量子色动力学两部分组成。标准模型是基于规范对称性SU(3)C SU(2)L U(1)Y的规范理论，它是描述强、弱及电磁相互作用及组成所有物质的基本粒子的规范理论。此外，在粒子物理学中推导费曼规则是非常重要的，在电弱统一理论和量子色动力学里都需要运用费曼图和费曼规则进行微扰计算，在其他可重整的规范理论的微扰计算中也广泛使用。因此，推导标准模型的费曼规则并导出费曼图是粒子物理领域非常重要的任务。通常情况下，在定义完场并且写出拉氏量密度之后，就可用正则量子化的方法和路径积分的方法推导出费曼规则，但是这样的计算是非常复杂并且冗长的任务，计算量非常巨大。基于Mathematica的FeynRules软件包的发展为我们完成这样一个任务提供了便利。我们完全可以将纷繁复杂的推导与计算过程交由计算机来完成，只需要了解基本的软件使用流程以及软件描述粒子所需要的基本参数即可。本文的目的即是介绍粒子物理标准模型的理论基础以及传统的推导过程，全面介绍FeynRules软件包的使用方法，最终验证了FeynRules推导标准模型的费曼规则的正确性。FeynRules在构建新物理模型中发挥重要作用。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-7
1. 引言  7-8
2. 标准模型下的拉氏量  8-22
  2.1 幺正规范下的拉氏量  8-15
  2.2 R 规范下的拉氏量  15-22
3. 费曼规则的推导方法  22-28
  3.1 正则量子化的方法  22-25
  3.2 路径积分方法  25-28
4. FeynRules 简介  28-38
  4.1 模型的描述  30-32
    4.1.1 模型信息  30
    4.1.2 指标定义  30-31
    4.1.3 规范群  31
    4.1.4 参数  31-32
    4.1.5 粒子类型  32
    4.1.6 限制文件  32
  4.2 拉格朗日量  32-33
  4.3 运行 FeynRules  33-37
    4.3.1 加载 FeynRules  33-34
    4.3.2 提取费曼规则  34-36
    4.3.3 写出 TEX 输出  36
    4.3.4 操纵参数  36-37
  4.4 工具箱  37-38
5. 使用 FeynRules 推导标准模型的费曼规则  38-48
  5.1 标准模型的模型信息  38-45
  5.2 标准模型的拉格朗日量  45-48
总结  48-49
参考文献  49-52
致谢  52

标准模型费曼规则的FeynRules推导

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