ILC上e~+e~-对撞产生t~+t~-夸克对

本文结合国际直线对撞机(ILC)的实验讨论了e+e-湮灭产生t+t-对过程.在具体计算过程中,本文采用一种新的计算方式,即"混合链图传播子"修正下的反应截面,首先对QED中Dyson链图传播子理论在电弱统一标准模型(WS)中做了推广,获得WS中的光子、中间玻色子混合链图传播子,进而计算了γ,Z0混合链图修正下e+e-→t+t-反应总截面σchain,并与单圈修正下的总截面σloop和最低阶总截面σ0做了对比分析,发现在国际直线对撞机对撞能区,σchain对σloop和σ0的修正很大.此外,作者还结合国际直线对撞机的对撞亮度,讨论了每年可在ILC上产生t+t-对的事例数.     

精确计算SM中混合链图传播下e■→f■反应截面

采用电弱统一标准模型（SM）,分析了由参与电弱相互作用的各种混合圈构成的光子γ,中间玻色子Zo重整化链图传播子的构架方式,并完成了相关解析计算,进而获得了γ,Z₀重整化混合圈链图传播子的解析计算结果.作者又将γ,Z₀混合圈链图传播子D_γ^{（m-chain）}（s）,D_Z^{（m-chain）}（s）和D_γZ^{（m-chain）}（s）应用到粒子反应e■→f■中,精确计算了e■→f■反应总截面σ_SM^（chain）.通过与LEP实验组的实验观测值的比较,发现本文理论计算结果比最低（树图）阶的结果与实验吻合更好.     

W-S中含Fermi圈的光子链传播子及其e-e+→μ-μ+截面

研究电弱统一标准模型(W-S)里的电磁相互作用,传递相互作用的是γ,光子传播子,并对光子传播子里的"树图"以及出现轻子与夸克混合圈中的"链圈图"及其"链图"作了考察与分析,获得光子重整化链图传播予函数"精确"解析计算结果.利用这一结果,又对高能物理中备受关注的一类轻子反应:e-e →μ-μ 作了有关研究,计算出在光子链图传播下的反应截面,并获得"精确"理论计算结果,同时还与实验结果作了对比分析,发现本文理论计算结果与实验吻合较好,获得了有关"辐射修正"的许多重要分析结果.     

W-S中含Fermi圈的光子链传播子及其 截面

研究电弱统一标准模型(W-S)里的电磁相互作用,传递相互作用的是 光子传播子,并对光子传播子里的“树图”以及出现轻子与夸克混合圈中的“链圈图”及其“链图”作了考察与分析,获得光子重整化链图传播子函数 “精确”解析计算结果. 利用这一结果,又对高能物理中备受关注的一类轻子反应： 作了有关研究,计算出在光子链图传播下的反应截面,并获得“精确”理论计算结果,同时还与实验结果作了对比分析,发现本文理论计算结果与实验吻合较好,获得了有关“辐射修正”的许多重要分析结果。     

解析计算SM中电子混合链图传播下Compton 散射微分截面

采用电弱统一标准模型(SM), 对由参与电弱相互作用的各种混合圈构成的电子重整化链图传播子的构架方式作了详细分析, 并完成了有关解析计算, 进而获得了电子重整化链图传播子的解析计算结果. 作者又将此结果应用到Compton散射, 精确计算了电子混合链图传播下Compton散射微分截面的解析结果 . 此外, 作者还将计算结果与最低阶微分截面 和量子电动力学(QED)中电子链图传播下的Compton散射微分截面 做了具体的数值计算与对比分析, 发现 比 能更加精细的反应辐射修正效应.     

解析计算SM中电子混合链图传播下Compton散射微分截面(英文)

采用电弱统一标准模型（SM）,对由参与电弱相互作用的各种混合圈构成的电子重整化链图传播子的构架方式作了详细分析,并完成了有关解析计算,进而获得了电子重整化链图传播子的解析计算结果.作者又将此结果应用到Compton散射,精确计算了电子混合链图传播下Compton散射微分截面的解析结果dσ_SM^chain/dcosθ.此外,作者还将计算结果与最低阶微分截面dσ^trcc/dcosθ口和量子电动力学（QED）中电子链图传播下的Compton散射微分截面dσ_QED^chain/dcosθ做了具体的数值计算与对比分析,发现dσ_SM^chain/dcosθ比dσ_QED^chain/dcosθ能更加精细的反应辐射修正效应.     

在e+e－对撞过程中τ轻子对产生的阈行为

利用结构函数方法,足够精确地给出了在e⁺e^－对撞过程中考虑了各种QED辐射修正效应后的τ轻子产生的阈行为解析表达式(这里包括了始态辐射修正、真空极化效应、库仑效应和终态修正效应等),这个阈行为用来为BES测量τ轻子的质量值.     

标准模型中两类中性玻色子混合圈链图传播子的重整化及其e+e-→μ+μ-反应截面

采用电弱统一标准模型, 对光子γ和中间玻色子Z₀ 混合圈链图传播子的构架方式及其重整化问题作了详细分析与讨论, 并完成了有关解析计算, 获得了由参与电弱相互作用的各种混合圈构成的γ和Z₀的重整化链图传播子的解析计算结果. 此外, 我们还将此结果应用于高能物理中备受关注的一类轻子反应e⁺e^-→μ⁺μ^-中, 获得了在γ和Z₀所构架出的重整化混合圈链图传播中e⁺e^-→μ⁺μ^-反应截面的解析计算结果, 并将本文所获得的这一理论计算结果与实验观测值作了对比分析, 发现本文理论计算结果与实验观测值符合非常好, 并由此也获得了有关辐射修正的重要信息. 本文研究结果也可为探讨一般复杂传播子的理论研究与应用提供某些参考. 关键词： 标准模型 链图传播子 重整化 辐射修正     

利用具有两个Higgs-doublets的扩展标准模型对LEPⅡ能量下tc产生过程的研究

在标准模型和两个Higgs二重态以及包括第四代费米子的扩充中计算了用正负电子对撞出tc(或tc),即e⁺e^－→(or tc)产生截面.结果表明即使顶夸克质量如模型预言的有140GeV左右,只要在此扩充中取最有利的参数时甚至在LEPⅡ中这一过程亦是可观测的.     

关于光子对撞机上底夸克对产生的研究

计算了顶色辅助人工色模型对光子对撞机上底夸克对产生过程的Yukawa 修正.发现在合理的参数范围内,赝标量Goldstone 玻色子引起的相对修正与树图水平相比有3.17% 到5.90% 的压低.该结果明显地大于标准模型、双Higgs 二重态模型和最小超对称模型中的相应贡献. 这样的修正对于正在设计中的国际直线对撞机上检验标准模型和探索新物理是很有意义的. 关键词： 顶色辅助人工色模型 光子对撞机 散射截面     

Unparticle Effects on Top Quark Pair Production at Photon Collider

The unparticle effects on tt^- production at the future photon collider are investigated. Distributions of tt^- invariant mass and that for transverse momentum of top quark with respect to Standard Model and unparticle production are predicted. An odd valley with scalar unparticle contribution appears for some values of du, which is due to the big cancellation between the contribution from SM and that from unparticle. This character may be used to study the properties of scalar unparticle. Our investigations also show that scalar unparticle may play a significant role in tt^- production at the photon collider if it exists.     

Precision Calculations for the T-Odd Quark Pair Production at the CLIC e+e- Linear Collider

We perform the precision calculations for the e⁺e^-→q_q_(q_q_=u_u_, c_c_, d_d_,s_s_) processes up to the QCD next-to-leading order (NLO) including full weak decays for the final T-odd mirror quarks in the littlest Higgs model with T-parity (LHT) at the Compact Linear Collider (CLIC). We show the dependence of the leading order (LO) and NLO QCD corrected cross sections on the colliding energy √s, and provide the LO and QCD NLO kinematic distributions of final particles. The results show that the LO cross section can be enhanced by the NLO QCD correction and the K-factor increases obviously when the threshold of the on-shell q_q_-pair production approaches the colliding energy √s. The K-factor value varies in the range of 1.04 ～ 1.41 in our chosen parameter space. We find that a simple approximation of multiplying the LO kinematic distribution with the integrated K-factor is not appropriate for precision study of the e⁺e^-→q_q_(q_q_=u_u_, c_c_, d_d_,s_s_) processes, since the NLO QCD corrections are phase space dependent. It is necessary to calculate the differential cross sections including full NLO QCD corrections to get reliable results.     

ILC上Z玻色子与荷电top-pion对联合产生过程的研究

在国际直线对撞机(ILC)上顶色辅助的人工色(TC2)模型下对Z玻色子与荷电top-pion对联合产生过程e⁺e^- → Zπ_t⁺π_t^-进行了研究. 计算了过程e⁺e^- → Zπ_t⁺π_t^-的产生截面, 发现在TC2模型所允许的参数空间范围之内该过程的截面最大可达到1 fb. 考虑到荷电top-pion的主要的衰变模式π_t⁺ → tb, 发现该截面在ILC能产生很可观的事例数.     

高能e+e-对撞机上top介子辅助的b夸克对产生

在顶色辅助的人工色模型下计算了高能e^ e^-对撞机上top介子辅助的b夸克对产生过程e^ e^-→bb^-π^0t的产生截面．发现在一定的参数范围内，这个过程的产生截面大于lOfb，比标准模型下标量Higgs粒子辅助的b夸克对产生过程大许多，与最小超对称模型下标量和赝标量Higgs粒子h^0，H^0，A^0的相应产生截面大致相当．人工色理论的信息可能在下一代正负电子对撞实验中探测到．     

Production of Charged Scalars from the Littlest Higgs Model Associated with Top Quark at LHC

The littlest Higgs （LH） model is the most economical one among various little Higgs models, which predicts the existence of the charged scalars Φ^±. In this paper, we study the production of the charged Higgs boson Φ^- with single top quark via the process gb →tΦ^- at the CERN Large Hadron Collider （LHC）. The numerical results show that the production cross section is sma/ler than 0.2 pb in most of the parameters space, it is very difficult to observe the signatures of the charged scalars via the process pp → gb ＋ X → tΦ^- ＋ X at the LHC experiments. However, it can open a window to distinguish the top-pions in the TC2 model or charged Higgs in the MSSM from Φ^±.     

SUSY-QCD Effects in Top Quark Pair Production in Association with a Gluon at the ILC

Given the null results of searches for new physics at the LHC, we investigate the one-loop effects SUSY QCD in the process e⁺e^-→ttg at the ILC in Minimal Supersymmetric Standard Model (MSSM). We find that the relative SUSY-QCD corrections to the cross section of e⁺e^-→ttg can maximally reach 6.5%(3.2%) at the ILC with √s=1000 GeV when m=313:4 GeV and m=500(1500) GeV.     

The Effects of Simplest Little Higgs Model on the Spin Correlations in the Top Quark Pair Production at the LHC and ILC

In the simplest little Higgs model (SLH),we study the spin correlations in the top quark pair production at the LHC and ILC.We find that the SLH always suppresses the t spin correlations compared to the SM values.At the LHC,the suppression can be over 10% for mZ′ 750 GeV.The SLH prediction value is outside the 1σ range of the experimental data from ATLAS,and within 1σ range of the experimental data from CMS.At the ILC,the SLH can sizably suppress the t spin correlation for mZ′approaching the center-of-mass energy √s.For example,the maximal suppression can reach-22.5%,-14.5%,and-9.5% for √s=500 GeV,800 GeV,and 1000 GeV,respectively.Therefore,the t spin correlation at the ILC can be a sensitive probe for the SLH.     

The Effects of Simplest Little Higgs Model on the Spin Correlations in the Top Quark Pair Production at the LHC and ILC

In the simplest little Higgs model (SLH), we study the spin correlations in the top quark pair production at the LHC and ILC. We find that the SLH always suppresses the tt spin correlations compared to the SM values. At the LHC, the suppression can be over 10% for m_Z' < 750 GeV. The SLH prediction value is outside the 1σ range of the experimental data from ATLAS, and within 1σ range of the experimental data from CMS. At the ILC, the SLH can sizably suppress the tt spin correlation for m_Z' approaching the center-of-mass energy √s. For example, the maximal suppression can reach -22.5%, -14.5%, and -9.5% for √s=500 GeV, 800 GeV, and 1000 GeV, respectively. Therefore, the tt spin correlation at the ILC can be a sensitive probe for the SLH.