强子对撞机上中性top-pion介子产生过程的研究pp（pp-）∏0t∏0t,b∏0t的研究

在TC2模型框架下研究了强子对撞机Tevatron和LHC上中性top-pion介子∏0t的产生过程pp（p-p）→∏0t∏0t和pp（p-p）→b∏0t.研究结果表明,在Tevatron上,这两个过程的产生截面都很小,通过这两个过程我们无法探测到中性top-pion介子.在LHC上,产生截面会大大增加,但通过∏0t∏0t的产生仍无法探测到中性top-pion介子.b∏0t在LHC上的产生截面能达到几百个fb甚至pb的量级,LHC每年能产生104-105个b∏0t事例.另外,味改变耦合∏0tt-c的存在,使得实验能通过背景非常干净的衰变道∏0t→t-c来探测∏0t.因此,通过b∏0t这一产生机制,未来的LHC实验应能获得足够多的可鉴别的∏0t事例.我们的研究结果,可为LHC上寻找中性top-pions介子检验TC2模型提供有价值的理论指导.     

TC2模型中的TC介子对e^＋e^—h01→Tc过程的贡献

计算了Ｔｏｐｃｏｌｏｒ辅助的人工色模型中的赝标哥尔斯通玻色子对超高能正负电子对撞机上的ｅ＾＋ｅ＾－→ｔｃ（ｃｔ）过程的修正,发现在质心能量为√ｓ＝２００ＧｅＶ时新物理对该过程的修正结果比标准模型的结果高出约１个量级,如果选质心能量为√ｓ＝５００ＧｅＶ得到结果为σ（ｅ＾＋ｅ＾－→ｔｃ）～１０＾－３７ｃｍ＾２。     

TC2模型中的TC介子对e+e-→(t-)c过程的贡献

计算了Topcolor辅助的人工色模型中的赝标哥尔斯通玻色子对超高能正负电子对撞机上的e+e-→(t-)((c-)t)过程的修正. 发现在质心能量为(s)=200GeV时新物理对该过程的修正结果比标准模型的结果高出约1个量级. 如果选取质心能量为(s)=500GeV得到的结果为σ(e+e-→(t-)c)～10-37cm2.     

强子对撞机上中性top-pion介子产生过程pp(pp)→Π0tΠ0t,bΠ0t的研究

在TC2模型框架下研究了强子对撞机Tevatron和LHC上中性top-pion介子Π0t的产生过程pp(pp)→Π0tΠ0t和pp(pp)→bΠ0t. 研究结果表明, 在Tevatron上, 这两个过程的产生截面都很小, 通过这两个过程我们无法探测到中性top-pion介子. 在LHC上, 产生截面会大大增加, 但通过Π0tΠ0t的产生仍无法探测到中性top-pion介子. bΠ0t在LHC上的产生截面能达到几百个fb甚至pb的量级, LHC每年能产生10⁴—10⁵个bΠ0t事例. 另外, 味改变耦合Π0t tc的存在, 使得实验能通过背景非常干净的衰变道Π0t→tc来探测Π0t. 因此, 通过bΠ0t这一产生机制, 未来的LHC实验应能获得足够多的可鉴别的Π0t事例. 我们的研究结果, 可为LHC上寻找中性top-pions介子检验TC2模型提供有价值的理论指导.     

TC2模型下的顶夸克稀有衰变t→cV

在顶色辅助的人工色(TC2)理论框架下,研究了顶夸克稀有衰变t→cV过程.结果表明TC2模型预言的标量粒子top-pions和top-Higgs对顶夸克稀有衰变分支比的贡献可以使其比标准模型预言值大6—9个数量级.在大多数参数范围内,分支比的数量级为:Br(t→cg)～10^－5,Br(t→cZ)～10^－5,Br(t→cγ)～10^－7.在合理的参数范围内,顶夸克稀有衰变t→cV过程能够被未来的对撞机实验探测到.因此,顶夸克稀有衰变过程为我们提供了一种检验TC2理论的方法.     

强子对撞机上中性top-pion介子产生过程pp(p)→(П_t~0П_t~0),b(П_t~0)的研究

在TC2模型框架下研究了强子对撞机Tevatron和LHC上中性top-pion介子Пt0的产生过程pp(p)→Пt0Пt0和pp(p)→bПt0．研究结果表明,在Tevatron上,这两个过程的产生截面都很小,通过这两个过程我们无法探测到中性top-pion介子．在LHC上,产生截面会大大增加,但通过Пt0Пt0的产生仍无法探测到中性top-pion介子．bПt0在LHC上的产生截面能达到几百个fb甚至pb的量级,LHC每年能产生104-105个bПt0事例．另外,味改变耦合Пt0tc的存在,使得实验能通过背景非常干净的衰变道Пt0→tc来探测Пt0．因此,通过bПt0这一产生机制,未来的LHC实验应能获得足够多的可鉴别的Пt0事例．我们的研究结果,可为LHC上寻找中性top-pions介子检验TC2模型提供有价值的理论指导．     

顶色辅助的人工色模型下顶夸克极化效应的研究

在顶色辅助的人工色(TC2)理论下, 在强子对撞机上研究了顶夸克-反顶夸克对的产生过程中顶夸克的极化效应, 在计算过程中, 运用了MRS set A'部分子分布函数和螺旋度投影算符的方法. 研究结果表明: 在Tevatron上顶夸克的极化效应太小不可探测; 参数选取得当, 该效应在LHC上可以探测到, 其值可达16%. 因此, 顶夸克的极化效应提供了一种切实可行的检验顶色辅助的人工色模型的方法.     

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.     

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.     

Detecting Toppion via a Flavor-Changing Single Top Quark Production Process

In the framework of topcolor-assisted technicolor (TC2) theory, we study a flavor changing single top quarkproduction process pp(pp) →Ⅱ0t → tc(tc) at upgraded Tevatron and LHC. The results show that with the flavor changingcoupling of neutral toppion to top and charm quark, toppion provides a large te-channel resonance effect. The signal ofsingle top production could be detected at LHC. Otherwise, the narrow peak in the invariant mass distribution could beclearly detected both at upgraded Tevatron and LHC. Therefore, such single top production process provides a uniqueway to test TC2 model via the detection of tc-channel neutral toppion contribution.     

Top介子在高能正负电子对撞机上的产生

在顶色辅助的人工色(TC2)模型框架下,研究了中性top介子和顶夸克的联合产生过程e+e–→ttπ0t.结果显示此过程的产生截面比标准模型和最小超对称标准模型中e+e–→ttH过程的产生截面都要大.在TC2模型合理的参数空间内,其产生截面可达20fb.通过此过程可在将来的对撞机上探测中性top介子.     

Single t-Quark Productions via Flavor-Changing Processes in Topcolor-Assisted Technicolor Model at Hadron Colliders

In the framework of topcolor-assisted technicolor （TC2） model, there exist tree-level flavor-changing （FC） couplings, which can result in the loop-level FC coupling tcg. Such tcg coupling can contribute significant clues at the forthcoming Large Hadron Collider （LHC） experiments. In this paper, based on the TC2 model, we study some single t-quark production processes involving tcg coupling at the Tevatron and LHC： pp（pp） → tq （q = u, d, s）, tg. We calculate the cross sections of these processes. The results show that the cross sections at the Tevatron are too small to observe the signal, but at the LHC it can reach a few pb. With the high luminosity, the LHC has considerable capability to find the single t-quark signal produced via some FC processes involving coupling tcg. On the other hand, these processes can also provide some valuable information of the coupling tcg with detailed study of the processes and furthermore provide the reliable evidence to test the TC2 model     

Production of Neutral Top-Pion Associated with a Gauge Boson at LHC

In this paper, we study the production of the neutral top-pion (Π⁰_t) associated with a gauge boson at the LHC, i.e. pp→Π⁰_tV(V=g,W,Z,γ). The cross section of pp→Π⁰_tg is at the level of 10² pb in the most parameter space. Such a process with the flavor-changing decay mode Π⁰_t→ tc might provide viable signatures to detect Π⁰_t at the LHC. The cross sections of other processes pp→Π⁰_tW(Z,γ) are too small to detect Π⁰_t, which open a window to distinguish the Higgs boson in the SM or MSSM from Π⁰_t.     

Searching for a neutral top-Higgs in association with top-quark pairs at an e~+e~- collider in the TC2 model

We investigate the associated production of the neutral top-Higgs h_t⁰ with a pair of top-quarks in the context of the topcolor-assisted technicolor (TC2) model at the future e⁺e^- Linear Colliders (LC) i.e. e⁺e^- → tt h_t⁰. We calculate the production rate and present the distributions of the transverse momenta of top-Higgs and top-quarks. The results show that the total cross section is typically of the order of 1.0-7.5 fb in the energy range between 1000 GeV and 2000 GeV of the LC for the whole top-Higgs mass region of interest. It should be distinctly possible that hundreds or even thousands of h_t⁰ signals can be produced per year at the LC given the luminosity L=500 fb^-1.     

Lepton-Flavor Violating Processes li → ljγ in Topcolor-Assisted Technicolor Models

We consider the lepton-flavor violating (LFV) processes li → ljγ in the framework of topcolor-assistedtechnicolor (TC2) models. We find that the new gauge boson Z‘ predicted by TC2 models can give significantlycontributions to these processes via the flavor-changing couplings Z‘lilj. The present experimental bound on the LFVprocess μ→ eγ gives severe constraints on the TC2 models. Using other experimental constraints on the Z‘ mass Mz,we obtain constraints on the lepton mixing factors KTμ and KTe. The future LFV experiments will probe into TC2models.     

Top-Higgs和top-charm在高能正负电子对撞机上的联合产生

在顶色辅助的人工色(TC2)模型框架下, 研究了top-Higgs和t-c夸克的联合产生过程e⁺e^-→tch_t⁰.结果显示此过程的产生截面在合理的参数空间内可达到10fb, 在高能直线对撞机(LC)上每年可产生几百个事例. 通过此过程可用来探测top-Higgs.