新物理模型BLMSSM对物理观测量RD和RD*的理论修正

论文摘要

自标准模型建立以来,人们对高速微观的粒子物理世界有了一定的了解,其正确性与精确性得到了很多实验结果的支持。然而物理学家们并不满足于此,他们追求可以精确解释一切实验现象的更基本的理论。在这种意义上,标准模型被认为是一种低能标下的近似理论,探索并发现超越标准模型的新物理就成了很多物理学家的当前目标。从标准模型的不足之处进行改进是最直接也最有说服力的途径,因而近些年来出现了很多包含标准模型的新物理模型,其中影响力非常大的一类就是超对称模型。超对称模型有很多优点,它们可以很好的解决标准模型Higgs自然性问题及跑动规范耦合常数的统一问题,并且提供了暗物质的候选者。在这些模型构造出来之后,物理学家们便开始应用这些新物理模型进行理论计算,以期新的物理模型能够去解释当前所不能很好说明的那些实验反常。比如B物理反常,就是检验新物理模型很好的着手点。实验上对物理观测量RD（RD*）的测量值和粒子物理标准模型所给出的预测值的偏差为2.3σ（3.1σ）。RD（RD*）的定义是衰变过程B→Dτvτ（B→D*τvτ）与衰变过程B→Dlvl（B→D*lvl）分支比的比值,这里B=B0,D=D+,D*=D*（2010）+,l为e或者μ。由于这些反常的偏离标准模型无法解释,因此这篇文章在标准模型的扩充模型BLMSSM（同时这个模型也是最小超对称模型的一个扩充）中重新研究了这个问题。绪论中整理了目前为止R（RD*）的相关实验及其数据,以方便对比实验与理论的偏差。本文计算的方法为有效场理论（或称之为有效拉氏密度的方法）,正文部分以标准模型树图阶为例给出了计算威尔逊系数的详细过程。在BLMSSM框架下,用On-Shell重整化方案计算了单圈阶的企鹅图和盒子图的贡献,给出了RD（RD*）的理论修正。数值分析讨论了实验对参数的限制以及参数对结果的影响。本文在BLMSSM框架下,通过对参数的调整提高了RD（RD*）的理论值,缩小了理论值与实验值的偏差。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 第二章 BLMSSM简介
•   2.1 MSSM框架
•   2.2 BLMSSM超势和软破缺项
•   2.3 BLMSSM部分粒子质量矩阵
•   2.4 BLMSSM部分相互作用项
• 第三章 计算方法和解析结果
•   3.1 观测量
•   3.2 有效拉氏量
•   3.3 费曼图
•     3.3.1 企鹅图的贡献
•     3.3.2 盒子图的贡献
• 第四章 数值分析
• L²（m_R²或）对R_D（*）的影响'>  4.1 参数m_L²（m_R²或）对R_D（*）的影响
• D（*）的影响'>  4.2 参数gL对R_D（*）的影响
• β,m₂和μ对R_D（*）的影响'>  4.3 参数tan_β,m₂和μ对R_D（*）的影响
• 第五章 总结
• 附录
• 参考文献
• 致谢
• 硕士期间的研究成果

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 杨忠军

导师: 赵树民

关键词: 超对称,半轻衰变

来源: 河北大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 物理学

单位: 河北大学

分类号: O572.2

总页数: 43

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