小黑格斯模型唯象研究

《小黑格斯模型唯象研究》是依託煙臺大學，由王磊擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：小黑格斯模型唯象研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：王磊
• 依託單位：煙臺大學

項目摘要

小黑格斯理論是一個流行的新物理候選者。目前，歐洲核子研究中心的大型強子對撞機（LHC）已成功進行了低能量的質子束實驗性對撞。它的成功運行為在實驗上探索小黑格斯等新物理模型提供了重大機遇。在這樣的背景下，結合LHC實驗，深入研究小黑格斯模型的現象學是非常有必要的。. 我們將對小黑格斯模型中的黑格斯物理進行較全面的研究，包括在模型構造方面進行有意義的改進、對黑格斯粒子的性質尤其是LHC上的產生和衰變過程進行重點研究。我們也將研究T-宇稱破壞在LHC上導致的物理現象，爭取發現一些更優秀的信號以觀測T-odd夸克和重規範玻色子。我們還將研究小黑格斯模型中LHC上頂夸克對的自旋關聯，為通過頂夸克實驗檢驗小黑格斯模型甚至區分不同的小黑格斯模型提供理論預言。

結題摘要

我們對原計畫的研究內容進行了研究，並且密切跟蹤Higgs粒子、暗物質以及頂夸克的實驗數據，對幾種典型的little Higgs模型進行了檢驗，取得了一系列研究成果。其中較為有趣的成果如具有T宇稱的littlest Higgs模型能夠滿足XENON100以及Planck關於暗物質的實驗限制，並且當標度f約為1120 GeV時，能夠對CMS的9個Higgs信號給出最好的匹配；四種典型的little Higgs模型預言的LHC上Higgs粒子的雙光子信號始終小於標準模型預言值，符合壓低的CMS實驗數據，但並不被抬高的ATLAS實驗數據支持。基於項目執行過程中，粒子物理學出現的一些熱點問題，我們也套用其它新物理模型進行了研究。如我們套用quasi-inert Higgs二重態模型，在國際上首次同時解釋了Tevatron上頂夸克對前後不對稱性實驗反常和Higgs粒子雙光子信號抬高；在Higgs三重態模型中引入標量暗物質，同時解釋了Fermi-LAT實驗組的一個130 GeV左右的伽瑪射線峰值信號以及Higgs雙光子信號抬高。該論文在高能物理SLAC-SPIRES資料庫中已被引用61次。