LHC及BEPC物理的理論研究

《LHC及BEPC物理的理論研究》是依託清華大學，由鄺宇平擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：LHC及BEPC物理的理論研究
• 依託單位：清華大學
• 項目負責人：鄺宇平
• 項目類別：面上項目

項目摘要

CERN的LHC2012年要在8 TeV能量進行對撞，要大量提高其亮度。2012年內將對是否存在標準模型的Higgs玻色子作出結論，並繼續探索超出標準模型的新物理。2014年將把對撞能量提高到14 TeV，更有利於展開新物理的探索，有望發生重大突破。我們將密切結合LHC的實驗進行有關新物理模型的提出，新物理效應的普遍探測，電弱破缺機制的深入探索等研究，為我國參加LHC實驗的實驗組提供新的自主研究課題。我國的BEPC已升級為BEPCII和BESIII，探測能力和對撞亮度都大大提高。我們已為BEPC提供了有效地測量出夸克的反常色－電偶極矩（新的CP破壞源）的實驗課題。我們還要系統地建立相對論耦合道理論（國際上尚無此理論），使得能夠對tau-粲能區的物理進行更為可靠的理論預言，並能系統地統一研究重的和輕的介子的性質。

結題摘要

本項目按計畫執行，基本上完成計畫，其中有兩項研究計算量很大，現已完成主要計算工作，再選擇一下最佳參量後即可寫成文章投稿。 本項目作了以下三方面的創新研究。其中最重點的方面是結合LHC的實驗進行新物理規律的探索。這也是國際高能物理界最關心的重要前沿課題。在這樣的探索中， 在LHC第二輪運行中尋找可能存在的超出標準模型的重希格斯玻色子並測量其性質是較為可行的途徑。我們進行了一系列的研究,發表了4篇SCI收錄刊物的文章。所得 成果已被我國參加LHC實驗的ATLAS和CMS實驗組採納,成為我國參加LHC實驗新的自主研究的課題，在新一輪的LHC運行中進行實驗。 我國的BEPC和日本的B工廠Belle近年發現了J/ψ和Υ系統的不少激發態。在理論上用通常的非相對論單通道理論來處理這種態已不可靠。本項目的第二方面是嘗試建立 一個系統的相對論耦合道理論（國際上尚無這樣的理論）來解決這個問題。目前理論框架已建立起來，主要計算已經完成，正在調節參量來找出最佳參量，然後就可寫成文章投稿。 為了解釋宇稱為什麼只在弱作用中不守恆，我們提出了一個新的左右對稱的電弱統一模型，這是本項目的第三方面，在其中宇稱不守恆是由對稱性自發破缺引起的，它和電弱規範對稱性的自發破缺是由同一個希格斯場造成的，同時出現。由於只有弱作用涉及後者，所以宇稱不守恆只出現在弱作用過程中。此模型的預言與目前已有 的實驗結果很好相符，還給出了一些新的預言，可在LHC第二輪運行中進行檢驗。目前主要計算已經完成，正在整理結果寫文章投稿。