LHC上的ATLAS实验

1989年欧洲核子中心（CERN）的质心能量100-200GeV的正负电子对撞机LEP（Large Electron-Positron Collider）正式运行。LEP后建什么样的加速器,国际社会早有共识,即建造一台质心能量为几十TeV的质子对撞机。20世纪80年代以来,两个类似的强子对撞机,即美国的SSC（Super Superconductive Collider）和CERN的大型强子对撞机LHC（Large Hadron Collider）同时进行预研。     

欧洲大型强子对撞机LHC物理

对高能物理来说,2008年将是人们需要特别记住的一年。因为人们期待已久的在欧洲联合核子中心（CERN）建造的大型强子对撞机（LHC）及与其配套的探测器终在这一年的9月10日开始试运行了。从开始酝酿到定下LHC和与其配套的探测器的方案,再到建造的完成已有20多年的时间,其间克服了种种困难和挫折,终于在今年投入试运行。     

大型强子对撞机LHC上的ALICE实验

ALICE 大型离子对撞机实验(A Large Ion Collider Experiment)是欧洲核子中心(CERN) 的大型强子对撞机LHC 上的4 个主要国际合作项目之一。合作组包括36 个国家的132 个研究单位的约1200 位物理学家、工程师和技术工人。其中包括约200 多研究生。中国原子能科学研究院、华中师范大学和华中科技大学参与了ALICE国际合作。     

对撞机上寻找暗物质

大量的天文观测证实宇宙中存在暗物质。根据观测对暗物质性质的约束,目前最受关注的暗物质模型是弱作用重粒子模型。现在的暗物质探测实验也主要围绕这类暗物质粒子展开。文章介绍了探测弱作用重粒子的三种主要探测方法和各自的优缺点,特别介绍了在对撞机上探测暗物质的方法,并详细介绍了在大型强子对撞机(LHC)上寻找暗物质的最新结果及对暗物质粒子性质的最新限制。     

等离子体尾场“涡轮增压”粒子加速器

当2000年欧洲粒子研究所（CERN）的大型正负电子对撞机（LEP）被拆除时，该对撞机已经创造了将电子能量加速到100GeV以上的记录．但是这样高的能量并不容易达到．利用原来LEP的隧道新建的大型强子对撞机LHC的造价为10亿美元．     

CEPC-SppC加速器——从概念设计到技术设计

<正>2012年7月4日欧洲核子研究中心(CERN)宣布在大型强子对撞机LHC上发现希格斯粒子,科学家经过50多年的搜索,粒子物理学终于进入了希格斯时代。由于希格斯能量为较低的125 Ge V,因此,除了可以使用直线正负电子对撞机(例如ILC和CLIC)外,还可以采用环形电子正负对撞机产生希格斯粒子,并且后者具有更高的亮度及更多的对撞点,除了在功耗方面外,在技术难度及成本方面也     

Production of Charged Higgs Boson Associated with Top Partner at the Large Hadron Collider

In the context of the littlest Higgs （LH） model and the left-right twin Higgs （LRTH） model, we study the production of charged Higgs boson associated with top partner at the LHC. We find that, in the LH model, its cross section can be significantly larger for the scale parameter f = 500 GeV, while sharply decreases as f increases. In the LRTH model, this production process mainly transfers to the t？tb？bb final state at the Large Hadron Collider and its production rate can reach 167.2 fb.     

大型强子对撞机上的实验进展

大型强子对撞机的成功建成,使人类对微观世界的探索深入到了10^-18 m这样一个全新的领域。文章介绍大型强子对撞机上实验的最新进展。     

大型强子对撞机上的CMS探测器

CMS探测器是大型强子对撞机(LHC)上的4个实验之一,它的设计思想是在质心能量为14TeV及积分亮度为1034cm-2s-1的条件下对质子-质子对撞进行研究.它的特点是非常紧凑,其μ子室几乎覆盖了4π立体角.另外,CMS探测器还有可提供超强磁场的超导磁铁和由超导磁铁环绕的径迹室以及电磁量能器和强子量能器.CMS探测器对于末态为电子、光子、特别是μ子的物理过程有很好的测量精度.     

在大型强子对撞机上的CMS实验

LHC（large hadron collider）是目前世界上能量最高的强子对撞机.CMS(compact muon solenoid,中文译名是紧凑型缪子螺线管探测器)是LHC上的主要实验计划之一,其目标就是要寻找Higgs粒子或者超出标准模型的其他新粒子,探清自然界的电弱破缺机制,以及寻找暗物质.CMS实验位于高能量和高亮度的最前沿,是21世纪初人类认识微观世界最重要的物理实验之一.中国参加了这项国际合作,制作了部分μ子探测器、磁铁支架、电子学和地板等,目前转入物理研究工作,争取在物理研究中作出有显示度的贡献.文章简要介绍了CMS探测器以及CMS实验的目标和意义.     

在大型强子对撞机上的CMS实验

LHC(large hadron collider)是目前世界上能量最高的强子对撞机.CMS(compact muon solenoid,中文译名是紧凑型缪子螺线管探测器)是LHC上的主要实验计划之一,其目标就是要寻找Higgs粒子或者超出标准模型的其他新粒子,探清自然界的电弱破缺机制,以及寻找暗物质.CMS实验位于高能量和高亮度的最前沿,是21世纪初人类认识微观世界最重要的物理实验之一.中国参加了这项国际合作,制作了部分μ子探测器、磁铁支架、电子学和地板等,目前转入物理研究工作,争取在物理研究中作出有显示度的贡献.文章简要介绍了CMS探测器以及CMS实验的目标和意义.     

大型强子对撞机上的CMS探测器

CMS探测器是大型强子对撞机（LHC）上的4个实验之一,它的设计思想是在质心能量为14TeV及积分亮度为1034 cm-2s-1的条件下对质子-质子对撞进行研究.它的特点是非常紧凑,其μ子室几乎覆盖了4π立体角.另外,CMS探测器还有可提供超强磁场的超导磁铁和由超导磁铁环绕的径迹室以及电磁量能器和强子量能器.CMS探测器对于末态为电子、光子、特别是μ子的物理过程有很好的测量精度.     

大型强子对撞机（LHC）开始运行

2008年9月10日,当地时间上午9：30,位于日内瓦附近的在法国与瑞士边界地下100m深处的迄今为止最强大的粒子加速器投入运行．这台花费50亿英镑建造的机器,像周长为27km长的跑道,两束质子在里面沿相反方向飞行,直至发生对撞,飞行速度可达光速的99．99％．每一束质子所携带的能量相当于以每小时90英里（1英里=1．609km）运行的欧洲之星（Eurostar）列车的能量．     

大型强子对撞机（LHC）会导致世界末日的来临吗

2008年8月8日,建在欧洲核子研究中心（CERN）的大型强子对撞机LHC被注入了第一束粒子,即将开始它在14TeV质心能量上的质子一质子对撞实验。粒子物理学家们对此翘首以待。尽管描述强、弱和电磁相互作用的标准模型已经取得了很大成功,但是它显然还不够完美。理论称,标准模型存在的漏洞应该由高能区的新物理来填补,这些新物理将得以通过LHC来研究。有些候选理论不过是对标准模型的简单修补,而我们最感兴趣是那些包含新时空观念的理论,这些新的时空正等着我们去发现。     

大型强子对撞机将于2008年7月开始运行

欧洲核子研究中心（CERN）的工程师们在对大型强子对撞机（LHC）进行最后的调整,世界上规模最大的粒子物理实验将在今年7月的上半月开始进行．CERN的发言人James Gillies说：“我们有充分的信心,今年将获取新的实验数据．对我们来说,那是非常重要的时刻．”     

Associted Production of Z Boson and a Pair of New Quarks at LHC

The associated production of Z boson and a pair of new quarks at the Large Hadron Collider （LHC） is studied. The cross sections for both sequential fermions and vector-like fermions are presented. It is found that for sequential fermions the cross sections can reach 1 - 10^2 /b for heavy quark mass mQ from 1000 GeV to 200 GeV. For vector-like quarks, the cross sections are suppressed by mixing parameter sin OL. Focusing on process pp → b＇b＇, we investigate the possibility of detecting the 6l 4- 2j signal. For a b＇ with light mass and a large branching ratio of b＇ → bZ, it is found that only several signal events （ parton level ） can be produced with 1000 fb^-1 integrated luminosity. Although the signal events are rare, all the final states are produced centrally and multi lepton final states are clear at hadron collider, which could be easily detected.     

希格斯粒子及其实验寻找和发现

希格斯机制引入基本粒子物理的标准模型,解决了规范对称性自发破缺和粒子质量起源的问题,希格斯粒子成为粒子物理实验的最重要寻找目标。2012年大型强子对撞机(LHC)上的环状螺线管(ATLAS)和紧凑缪子螺线管(CMS)两个实验,分别以超过5倍标准偏差的统计显著性发现了与希格斯粒子性质一致的新粒子。     

希格斯粒子及其实验寻找和发现

希格斯机制引入基本粒子物理的标准模型,解决了规范对称性自发破缺和粒子质量起源的问题,希格斯粒子成为粒子物理实验的最重要寻找目标。2012年大型强子对撞机(LHC)上的环状螺线管(ATLAS)和紧凑缪子螺线管(CMS)两个实验,分别以超过5倍标准偏差的统计显著性发现了与希格斯粒子性质一致的新粒子。     

Flavor-Changing Neutral-Current Production of t-c in Association with a Neutral Top-Higgs at LHC in the Topcolor-Assisted Technicolor Model

In the framework of the topcolor-assisted technicolor （TC2） model we investigate the flavor-changing neutral-current production pp→ t-chto at the Large Hadron Collider （LHC）, which proceeds through the parton-level processes gg→ t-chto , uu→ t-chto and d-d → t-chto . We calculate the production rate and present the distributions of the transverse momenta and the invarient mass of the neutral top-higgs. It is found that the cross section of pp→ t-chto can reach a few hundreds of fb in a large part of the allowed parameter space. Considering the main decay mode of top-higgs for mht〈2mt, we find that such a production may provide copious events. In the case of unobservation, the LHC can set meaningful constraints on the TC2 model.