Z0共振峰线形的拟合

本文描述了拟合Z⁰峰线形的整个过程;讨论了Z⁰能区e⁺e^－→ff反应截面的各种辐射修正;给出了截面测量中系统误差的主要来源及其在拟合中的考虑;并以Z⁰的一个轻子衰变道τ⁺τ^－(γ)为例,说明拟合Z⁰峰线形得到Z⁰质量、衰变总宽度及τ⁺τ^－(γ)道衰变分宽度的方法.文中还对不同的理论计算程序作了简单的分析和比较.     

τ衰变中米歇尔(Michel)参数的测量

分析北京谱仪(BES)收集的4.03GeV质心系能量下e⁺e^－对撞数据,选出e⁺e^－→τ^±τ⁺→e^±X⁺v′S事例,X^±可以为μ^±,τ^±,ρ^±,拟合τ→ev′s中电子的能谱,得到τ→ev′s中Michel参数为ρ_τ→e=0.705,此结果与标准模型的预言相符合.     

e+e－→π+π－π+π－形状因子拟合

基于BABAR实验组对e⁺e^－→π⁺π^－π⁺π^－的反应截面的测量结果, 用VMD模型给出的理论截面拟合实验数据, 首次从单一反应道得到π⁺π^－π⁺π^－末态形状因子的所有参数值.     

e+e－→τ+τ－,τ－→a1υτ,a1→ρπ过程的角分布和a1介子的性质

给出了过程e⁺e^－→τ⁺τ^－,τ^－→a₁υ_τ,a₁→ρπ的密度矩阵和角分布的螺旋度形式.通过分段拟合把相应于W-a₁跃迁和强作用顶点a₁ρπ形状因子的螺旋度振幅比确定下来,给出了一个确定宽共振态a₁质量和宽度而与模型无关的方法.     

J/ψ强子衰变过程的角分布螺旋度形式

本文给出了e⁺e^－→J/ψ→V+X,V→P₁P₂和e⁺e^－→J/ψ→V+X,X→P₄P₅过程的角分布螺旋度形式.为e⁺e^－实验数据分析提供了理论公式.     

在LEPⅡ及NLC能量下e+e—→bb Z0 和 tt－Z0过程中Higgs粒子的观测效应

根据最小标准模型及双Higgs二重态的扩展标准模型理论,计算了LEPⅡ以及NLC能量下e⁺e^—→bb Z⁰ 和 tt－Z⁰的总截面和微分截面以探求Higgs粒子的观测效应.我们发现,只要Higgs粒子的质量M_H≤140GeV,对e⁺e^—→bb Z⁰的测量就能清楚地提供Higgs粒子的信息.然而对e⁺e^—→tt－Z⁰,不论Higgs粒子是轻或重,它的效应都被淹没在弱电过程的本底中,没有观测的可能.     

τ±→π±+nπ0+ντ(n=0,1,2)衰变分支比测量

基于北京谱仪收集的4.03GeV质心系能量下e⁺e^－对撞数据,分析τ^±τ^±→e^±+π^±+nπ⁰+ν's(n=0,1,2)事例,给出分支比值Br(τ^±→π^±ν_τ)=(11.64±0.49^+0.76_－0.73%,Br(τ^±→π^±π⁰ν_τ)=(24.00±1.34^+1.36_－1.30%,Br(τ^±→π^±2π⁰ν_τ)=(9.39±1.68^+1.69_－1.66%.     

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^－→bbπ0t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10fb,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h⁰,H⁰,A⁰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.     

PGBs对高能e+e－湮没产生顶夸克对的单圈量子效应

在一代Technicolor(TC)模型中计算了PGBs(PseudoGoldenstoneBosons)对高能e⁺e^－→tt过程的单圈量子效应.给出了重整化的形状因子和矩阵元.计算了PGBs对总截面前后不对称参数A_FB和左右不对称参数A_LR的虚贡献,结果表明选取适当的参数值,新物理对以上可测量的贡献最大分别可达:－12.3%、－3.3%和－11.7%.在下一代对撞机上这一理论结果能为TC理论打开实验的窗口.同样的计算表明PGBs对e⁺e^－→bb过程的单圈贡献小于－1.0%.     

在高能e+e－对撞机上探测top-Higgs的可能性

计算了top-Higgsh0t对过程e⁺e^－→tc νeνe,e⁺e^－→γ(Z)tc的贡献,并进一步讨论了在高能线性e⁺e^－对撞机(LC)上探测此粒子的可能性.结果表明:h0t对过程e⁺e^－→tc νeνe的贡献很大,通过此过程可在LC实验中探测top-Higgs;另外e⁺e^－→γtc也是探测h0t的有效过程.     

D介子稀有衰变研究

利用工作在北京正负电子对撞机(BEPC)上的北京谱仪(BES)收集到的33pb^－1的Ψ(3770)数据,寻找D介子味道改变中性流(FCNC)和轻子数不守恒(LNV)的稀有衰变, 包括4个D⁰介子的衰变模式(K⁰e⁺e^－,Φe⁺e^－,ρ⁰e⁺e^－和K^*0e⁺e^－)和6个D⁺介子的衰变模式(K^－e⁺e⁺,K⁺e⁺e^－,π^－e⁺e⁺, π⁺e⁺e^－,K^*－e⁺e⁺和K^*+e⁺e^－). 没有发现信号,给出90%置信水平的上限. 其中, D⁺介子的两个衰变模式D⁺→K^*－e⁺e⁺和D⁺→K^*+e⁺e^－的上限是首次测量.     

TC2理论在LC实验中的可能物理迹象

在高能e⁺e^－碰撞实验(LC)中，研究了顶色辅助的人工色(TC2)理论所预言的中性top介子 的产生. 结果表明，在LC实验中通过过程e⁺e^－→tc, e⁺e^－→γtc和e⁺e^－→Ztc可以探测到πt0的物理迹象.     

在加速器上探测周围的超对称暗物质

探讨了在加速器上直接检测周围超对称暗物质的可能性, 计算了暗物质与e⁺e^－和强子对撞机上束粒子碰撞的弹性和非弹性散射截面.     

中性top-pion的产生和衰变

研究了顶色辅助的人工色(TC2?)理论预言的中性top-pion π0t的产生和衰变.结果表明:在高能正负电子对撞(LC)实验中,通过e⁺e^－→γπ0t和e⁺e^－→Z π0t过程可以产生大量的π0t粒子,通过e⁺e^－→γπ0t→γtc和e⁺e^－→π0tZ→tcZ过程可以探测中性top-pion π0t?的可能物理迹象.     

e+e－湮没中的胶子碎裂

本文假定e⁺e^－湮没时产生的胶子的强子化,胶子首先劈裂成一对等效的夸克、反夸克对.夸克之间的色相互作用,碎裂成末态强子.由此计算的e⁺e^－→3jet事例中的带电粒子多重数,胶子与夸克jet中多重数比率,以及e⁺e^－三胶子事例中的重子比率,都与实验结果一致.解释了e⁺e^－→3jet末态粒子的角分布.     

高能e+e－湮没中长寿命带电粒子的产额

根据e⁺e^－湮没中夸克的产生律与组合律,本文计算了高能e⁺e^－→h's反应中三种长寿命带电粒子的产额及平均带电粒子多重数〈n_ch〉,计算结果同实验相符.     

ρ0,ω介子正负电子对衰变中的ρ0-ω混合效应

本文提出了ρ⁰-ω介子混合的一个可能形式,由(ρ⁰,ω)→π⁺π^－衰变定出其耦合常数,并计算了它对ρ⁰,ω介子正负电子对衰变率的影响,结果表明其混合效应对ρ⁰→e⁺e^－增加9.4%,而对ω→e⁺e^－则减少2.6%.     

J/ψ共振参数的测定

利用北京正负电子对撞机(BEPC)和北京谱仪(BES),测量了e+e－对撞束在J/ψ共振峰附近能区内末态为强子、e⁺e^－和μ⁺μ^－的实验观测截面,对这些截面的拟合得到J/ψ衰变宽度和分支比的新的实验测定值:Γ=84.4±8.9keV,Γh =74.1±8.1keV,Γe=5.14±0.39keV,Γμ=5.13±0.52keV, /=(87.8±0.5)%,Γe/Γ=(6.09±0.33)%,Γh/Γ=(6.08±0.33)%.     

在e+e－湮没中粲重子介子比

根据e⁺e^－湮没中夸克产生规律和夸克组合规律,本文计算了e⁺e^－湮没中粲重子与粲介子的比值.我们得到的粲重子介子比同能量s有关,并且同实验相符.     

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.