淺析近代物理系的高能物理研究現(xiàn)狀

1、淺析近代物理系的高能物理研究現(xiàn)狀     你正在瀏覽的物理論文是淺析近代物理系的高能物理研究現(xiàn)狀            摘 要:文章簡要介紹了中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)近代物理系的高能物理唯象理論和實驗研究的發(fā)展現(xiàn)狀,并總結(jié)了最近幾年中取得的進展情況.關(guān)鍵詞:高能物理，TeV能量對撞機，標(biāo)準(zhǔn)模型精確檢驗，粒子探測技術(shù)，標(biāo)準(zhǔn)模型外的新物理High energy physics in the Department of Modern Physics,

2、 University of Science and Technology of ChinaMA Wen|GanWANG Xiao|Lian(Department of Modern Physics , University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China)AbstractAn overview is given of the development of high energy physics in the Department of Modern Physics, University of Science a

3、nd Technology of China. We summarize the progress over recent years in both phenomenology theory and experimental research.Keywordshigh energy physics, TeV energy colliders, precise test of the Standard Model, particle detection technology, new physics beyond the Standard Model1 引言下面我們對中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)(以下簡稱

4、中國科大)近代物理系的高能物理研究發(fā)展現(xiàn)狀進行兩方面的介紹：一是高能物理唯象理論研究方面;二是高能物理實驗研究方面.2 高能物理唯象理論研究1997年，在國際上首先解決了四點積分函數(shù)在相空間邊緣發(fā)散點的數(shù)值計算困難.在國際上首次解決了三體末態(tài)過程的單圈階幅射修正計算中的五點標(biāo)量和張量積分的計算問題，完成了關(guān)于在直線對撞機上對H|t|t Yukawa耦合精確檢驗的理論研究.精確研究了強子對撞機上超對稱chargino/neutralino伴隨產(chǎn)生過程，以及tb-H-產(chǎn)生過程的NLO階QCD修正效應(yīng)，為LHC新物理尋找提供了理論依據(jù)3.在最小超對稱模型下對ppH±bc+X味道改變過程的精

5、確計算,首次發(fā)現(xiàn)在squark的混合機制下，超對稱QCD對H±bc耦合的修正可以使該產(chǎn)生過程的截面大大提高，這使得該過程成為發(fā)現(xiàn)帶電Higgs粒子和味道改變效應(yīng)的重要反應(yīng)道4.T宇稱守恒和不守恒情況的最小Higgs模型下tt-h°+X過程中的新物理效應(yīng)的計算和討論5,得到了可能在LC對撞機上觀測到LH/LHT的效應(yīng)，或者給出對LH/LHT參數(shù)更嚴(yán)格的限制6.完成了四體、五體末態(tài)相空間高精度積分程序的發(fā)展，實現(xiàn)了不穩(wěn)定粒子處理技術(shù)，六點單圈標(biāo)量、矢量、張量積分函數(shù)的紅外分離及正確的數(shù)值計算方法和程序，并通過了若干正確性檢驗.在此軟件環(huán)境下完成了在帶電或中性Higgs尋找過程中

6、，可能測量到的tt-bb-和e+e-W+W-bb-過程的QCD輻射修正計算工作.這為Higgs粒子尋找和top物理有關(guān)理論的精確檢驗提供了理論依據(jù)7.唯象理論組在國際上首先提出了在強子對撞機上通過超對稱標(biāo)量中微子雙輕子共振態(tài)，探測R宇稱破壞的實驗物理分析方案，3 高能物理實驗研究高能物理實驗研究始于1973年，在楊衍明、陳宏芳教授領(lǐng)導(dǎo)下，為云南高山站宇宙線測量研制多絲正比室.之后先后參加了德國DESY的MARK|J實驗，是CERN LEP的L3實驗的發(fā)起單位之一.與此同時，被接受為LHC大型強子對撞機的CMS合作組和日本KEK的B 介子工廠Belle合作組的成員.與瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院(ET

7、HZ)合作成立了高能物理聯(lián)合研究所.1991年正式參加中國科學(xué)院高能物理研究所BES合作組，成為國內(nèi)大學(xué)中最早投入國內(nèi)高能基地研究工作的BES成員，相繼參加了BESII的物理分析和BESIII的建造與物理工作.2001年10月又被接收為美國BNL的STAR合作組成員.3.1 為STAR合作組研制的飛行時間探測器和相對論性重離子碰撞(RHIC)物理研究  3  3.2 與日本高能加速器研究機構(gòu)(KEK)B介子工廠Belle實驗的國際合作Belle探測器于1999年開始取數(shù)，2000年夏，我們從D0K+道的測量開始正式參與物理分析工作,以后還選取了帶電D* 對產(chǎn)生的連

8、續(xù)過程,用D*+D0+衰變產(chǎn)生的軟介子標(biāo)記D0或D-022,23 .給出了當(dāng)時世界上最為精確的實驗結(jié)果，并被2006年粒子物理數(shù)據(jù)庫(PDG)收錄.我們關(guān)于D0-D-0混合的第二項研究課題是D0Ks+-道的含時達里茲分析測量，該過程的優(yōu)點是可以直接給出混合參數(shù)x，y和強混合角24.3.3 與中國科學(xué)院高能物理研究所的北京譜儀(BES)實驗的合作中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)自1991年以來一直參加中國科學(xué)院高能物理研究所的北京譜儀(BES)實驗，在BESI和BESII上開展了物理研究，在BES3建設(shè)中，中國科大是國內(nèi)唯一參加BES3硬件設(shè)計和建造的一所大學(xué)，如端蓋TOF探測器的預(yù)研和建造，亮度監(jiān)測器的設(shè)計和

9、建造以及亮度監(jiān)測系統(tǒng)的電子學(xué)部分，TOF和探測器的讀出電子學(xué)系統(tǒng)、TOF觸發(fā)子系統(tǒng)、TOF 監(jiān)測儀的電子學(xué)和BES3時鐘系統(tǒng).從1991年至今，積極參與BES物理分析研究.如BES1-BES2的物理：Tau的米歇爾參數(shù)的測量，的幾種VP和PP模式衰變道的測量和研究，J/的輻射衰變，J/, 的分波分析.在BES粲物理的研究方面，通過對J/的輻射衰變道J/和J/的分波分析,仔細研究了這些反應(yīng)道中的強子共振態(tài)結(jié)構(gòu)和分支比測量，發(fā)現(xiàn)了不變質(zhì)量譜的近閾增強和可能存在的X(1812)態(tài)25.3.4 ALTAS/LHC強子對撞實驗國際合作我們與中國科學(xué)院高能物理研究所計算中心、中國科大計算中心合作，在中國科

10、大搭建了網(wǎng)格計算(LCG Tier3)的工作平臺的雛形.同時，我們與美國密歇根大學(xué)ATLAS合作組也開始了ATLAS物理分析合作工作，派人參加ATLAS端蓋部分muon子漂移室安裝、測試和運行維護工作.2006年，蔣一教授、韓良教授參加國家自然科學(xué)基金委員會重大重點國際合作項目：“ATLAS強子對撞物理研究”，正式成為ATLAS合作組成員.參考文獻 Jiang Y, Han L. J. Phys. G, 1997, 23: 385;Jiang Y, Ma W G, Han L. J. Phys. G, 1998, 24: 83 You Y, Ma W G, Chen H et al. Phys

11、. Lett. B, 2003, 571: 85; Zhang R Y, Ma W G, Chen H et al. Phys. Lett. B, 2004, 578: 349; Chen H, Ma W G, Zhang R Y et al. Nucl. Phys. B, 2004, 683: 196; Zhou Y J, Ma W G, Zhang R Y et al. Phys. Rev. D, 2006, 73: 073009 3 Sun H, Han L, Ma W G et al. Phys. Rev. D, 2006, 73: 055002; Wu P, Ma W G, Zhan

12、g R Y et al. Phys. Rev. D, 2006, 73: 0150124 Sun H, Ma W G, Zhang R Y et al. Phys. Rev. D, 2007, 75: 0950065 Kai P, Zhang R Y, Ma W G et al. Phys. Rev. D, 2007, 76: 0150126 Guo L, Ma W G, Han L et al. Phys. Lett. B, 2007, 654: 13; Guo L, Ma W G, Zhang R Y et al. Phys. Lett. B, 2008, 662: 1508 Wang S

13、 M, Han L, Ma W G et al. Phys. Rev. D, 2006, 74: 0579029 Wang S M, Han L, Ma W G et al. Commu. Theor. Phys., 2007, 48: 49110 Wang S M, Han L, Ma W G et al. Chin. Phys. Lett. , 2008, 25: 5811 D0 Collaboration, Abazov你正在瀏覽的物理論文是淺析近代物理系的高能物理研究現(xiàn)狀            tion). Phys. Rev. Lett., 2