从强相互作用动力学模型研究电弱手征拉氏量

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粒子物理的标准模型假想的Higgs粒子至今没有在实验中被发现,电弱对称性破缺机制仍然是一个未解之谜。作为对电弱对称性破缺机制进行一般性探索的平台,电弱手征拉氏量是对电弱对称性破缺部分的一个既一般又经济的低能描述,特别是有效适用于那些强动力学电弱对称性破缺模型。电弱手征拉氏量的所有系数原则上都可以由实验固定。而因为强动力学的非微扰性质,人们很难把实验测定的电弱手征拉氏量系数与潜在的强动力学模型联系起来。近年来,我们组的一系列工作成功地从OCD第一原理得到了赝标介子手征拉氏量系数的准确预言,使得这一非微扰的困难在一定程度得以克服。沿着这一思路,在本论文中我们分别从最小technicolor模型,一代technicolor模型和一个具体的topcolor辅助的technicolor模型推导得到了电弱手征拉氏量,并建立了从强动力学模型到电弱手征拉氏量系数的一整套计算方案。我们以最小technicolor模型和一代technicolor模型为原型建立我们的计算方案,并以它们为试验模型成功检验了我们的计算方案。本论文中重点考虑的模型是topcolor辅助的technicolor模型。对于我们考虑的这个具体的topcolor辅助的technicolor模型,我们发现它对电弱手征拉氏量系数的贡献可以划分为三部分:直接来自GTC2相互作用的贡献,来自由GTC1和GTC2诱导产生的有效的z′粒子相互作用的贡献,以及来自普通费米子特别是顶夸克的贡献。在本论文中我们计算了前两部分的贡献,由于顶夸克贡献部分计算较为繁杂,我们把它留到以后的工作中再作进一步研究。我们论证了直接来自GTC2相互作用的贡献与最小technicolor模型的结果相同,而来自有效Z′粒子的贡献则至少正比于电弱手征拉氏量的p2阶系数β1。我们发现所考虑的这个topcolor辅助的technicolor模型的主要特点之一是由它得到的T参数允许取值范围为0~1/(25α)。除上述这些本论文工作的主要部分之外,我们还做了一些与电弱手征拉氏量相关的其它工作,例如我们计算了处于电弱规范群的一些一般表示的重费米子和重标量场对oblique修正参数S,T和U的贡献。
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