TC2理论与顶夸克的产生
TC2理论与顶夸克的产生 第28卷第2期
2000年5月
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文章编号:1000
TC2理论与顶夸克的产生
塑O-k7z.
顶色辅助的人工色(TC2)理论是人们感兴趣的一种解决
标准
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模型不自然性,平庸性等问
题
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的动力学
破缺理论,它既保留了传统人工色(TC)理论的优点,以简明的方式给出了合适的弱电规范玻色子W,
z的质量,又克服了传统TC理论的缺点,在产生足够重顶夸克质量的同时,给出了与实验结果吻合较好
的理论预言.在TC2理论中,人工色部分负责产生电弱对称性的破缺,顶色部分负责产生顶夸克质量的主
要部分,因此TC2理论包含的可观测艚标格尔斯通粒子有TC介子,Top介子,这些新粒子可对一些可观
测物理量产生较大的虚效应.若此虚效应能被高能实验观察,由此可检验Tc2理论,因此在理论上计算这
些新粒子对可观测物理量的修正,无论对促进TC2理论的发展,还是为高能实验探测新粒子提供理论依
据都有重要意义.
顶夸克可在各种高能实验中产生.比如正在运行的高能重子对撞机Tevatron(质心能量S=
1.8TeV),即将运行的LHC实验(=l4TeV)以及正在计划建造的高能直线正负电子对撞机NLC
(一500GeV或1000GeV)等高能实验上都可以产生顶夸克.在高能重子对撞机上,顶夸克对主要通
过以下两种过程产生:
(d)q一t-t(6)gg一(1)
在Tevatron能区内,过程(a)为主要的;在LHC能区内过程(b)为主要的.在NLC实验中,顶夸克对主要
通过韧态正负电子湮灭为虚光子或中性规范玻色子Z,此后这这粒子的衰变产生,: 即
ee一一y.Z.'一(2)
我们在TC2理论的一个具体模型,顶色辅助的多标度人工色(TOPcMTc)模型的框架下,系统讨论,
计算了TC介子,TOP介子对Tevatron,NLC上顶夸克对产生截面的量子修正.计算结果如下:
(1)TC介子与顶夸克的耦合正比于m[/F,其中m为ETC相互作用产生的顶夸克部分质量,m一
?(0.03?e?0.01);而Top介子与顶夸克的耦合正比于m,(1一e)/F.与Top介子对顶夸克对产生截面
的贡献相比,TC介子的贡献有一压低因子e/(1一E),故TOPCMTC模型对顶夸克产生截面的贡献主要
来自Top介子.
(2)在合理的参数取值范围内,Top介子对NLC实验上顶夸克对产生截面的修正可达8,对
Tevatron顶夸克对产生截面的修正可达l7.这表明在将来的高能实验中完全有可能观测到Top介子的
这种修正效应.
参考文献
1ChristopherTHil1.Topco[orassistedtechnico[or[J]_Phys[ettB,1995,345:483,489{KennethL.Artewmodelof
topeolorassistedtechnicotor[J].Phys]ettB.1998.433:96,1o】
收稿日期:2O00一O3—10.
基金项目:国家自然科学基金资助项目(19905004).河南省杰出青年基金资助项目 作者简介:岳崇兴(1966,),男,河南淮阳人,河南师范大学教授
浙公网安备 33021202002483