镜像孪生希格斯模型和味改变过程

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粒子物理中的电弱统一理论和量子色动力学的统一称作标准模型理论。标准模型的强、电磁以及弱三种相互作用力能够通过SU(3)c ×SU(2)L×U(1)Y很好地被描述。但标准模型并不是完美的,它也有一系列问题,如自然性问题,暗物质和暗能量问题,引力问题以及中微子的质量问题等等。为应对自然性问题,人们提出了各种新物理模型,如超对称理论,Technicolor模型,额外维模型和左右孪生希格斯模型等。在这些新物理模型中孪生希格斯模型(Twin Higgs Model)能比较好地解决等级问题。孪生希格斯模型不仅能够解决等级问题,还能够解释在对撞机上顶夸克伙伴难以被发现的现象。该模型以Z2对称性为基础,复制了标准模型粒子并引入了标量势的近似整体对称性。在孪生希格斯模型中整体对称性会破缺,此时的标量粒子希格斯是以赝歌德斯通粒子的形式存在的。属于孪生希格斯模型范畴的镜像(mirror)孪生希格斯模型能够通过镜像对称性来实现分立对称性,此对称性下可以消除希格斯粒子质量项的二次发散项。本文的主要工作是计算b→sγ单圈过程并验证其中的Ward恒等式。Ward恒等式是量子场论中重要的一个关系式。此过程适用于标准模型和具有相同荷电规范玻色子耦合结构的镜像孪生希格斯模型。计算中结合费曼规范,使用维数正规化的方法,展开圈图函数从而实现对味改变过程b→sγ的单圈领头阶部分Ward恒等式的验证。结果显示在b→sγ的单圈部分,不仅发散项之和会自动相消,而且Ward恒等式也是成立的。另外验证过程中所使用的方法和技巧同样适用于其它相似的过程中。
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