Luận án Bổ đính một vòng vào các kênh rã của Higgs và lepton mang điện trong mô hình 3-3-1 đảo và 3-3-1 với β tùy ý

Tên luận án:

Nghiên cứu chi tiết hai quá trình rã của boson Higgs tựa SM là h → Zγ trong mô hình 3-3-1β và h → μτ trong mô hình 3-3-1 đảo

Ngành:

Không có thông tin ngành học được cung cấp trực tiếp trong văn bản.

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Nghiên cứu này tập trung vào hai quá trình rã của boson Higgs tựa SM là h → Zγ trong mô hình 3-3-1β và h → μτ trong mô hình 3-3-1 đảo. Mục đích nghiên cứu bao gồm việc tìm hiểu mô hình 3-3-1β, 3-3-1 đảo, nguồn LFV, xây dựng công thức giải tích cho biên độ rã h → Zγ, γγ, h → eaeb, eb → eay và khảo sát tỷ lệ rã nhánh h → μτ, h → Zγ. Đối tượng nghiên cứu là các đỉnh tương tác LFV, đỉnh tương tác liên quan đến rã h→ Zγ, giản đồ Feynman, biên độ rã, và hàm Passarino – Veltman (PV). Nội dung nghiên cứu bao gồm việc phân tích các mô hình 3-3-1, biểu thức giải tích của quá trình rã LFVHD và rã h → Zγ, γγ, cùng với giải số và biện luận cho quá trình rã h → μτ và h → Zγ, γγ. Phương pháp nghiên cứu sử dụng Lý thuyết trường lượng tử để xây dựng công thức giải tích và phần mềm Mathematica để giải số.

Các kết quả chính cho mô hình 3-3-1 đảo bao gồm việc xây dựng biểu thức giải tích tính tỉ số rã nhánh cho các đóng góp bậc một vòng của quá trình rã h → μτ, μ → εγ. Nghiên cứu đã xác định các vùng không gian tham số cho phép thỏa mãn giới hạn thực nghiệm về rã cLFV, cho tỉ số rã nhánh LFVHD đủ lớn để đo được. Các nguồn chính LFV là các lepton mang điện nặng, với đóng góp bậc một vòng vào biên độ rã LFV h → μτ và τ → μγ lớn hơn so với các kênh khác. Tỷ lệ rã nhánh BR(h → τμ, τε) và h → με có thể đạt bậc O(10-3 – 10-4) và O(10-6), gần giới hạn thực nghiệm, dùng để giới hạn không gian tham số. BR(τ → μγ, εγ) ≤ O(10-14) và BR(µ → ey) cỡ O(10-15), nhỏ hơn đáng kể so với độ nhạy thực nghiệm hiện tại.

Trong mô hình 3-3-1β, nghiên cứu đã tìm được biểu thức tính BR(h → Zγ, γγ) phụ thuộc yếu vào β. Các đóng góp từ boson chuẩn và Higgs có thể lớn và cùng bậc. Kết quả khảo sát cho thấy có thể tồn tại các boson mới của BSM tạo ra đóng góp lớn cho |δμZγ|, đồng thời vẫn thỏa mãn dữ liệu thực nghiệm dự đoán trong tương lai gần |δμγγ| ≤ 0.04. Cụ thể, độ lệch lớn δμZγγγ nhận đóng góp chính từ H± và giá trị |s8| lớn, và μZγ luôn bị chặn trên bởi μγγ (|δμZγ| ≤ |δμγγ| < 0.23). Bề rộng rã toàn phần của h30 và BR(h30 → γγ, Zγ) là tín hiệu quan trọng để phân biệt các mô hình 3-3-1 khác nhau.

Mục lục chi tiết:

• PHẦN MỞ ĐẦU

  • Mục đích nghiên cứu
  • Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
  • Nội dung nghiên cứu
  • Phương pháp nghiên cứu

• Cấu trúc luận án:

  • Chương 1: Chúng tôi trình bày phổ hạt, các trạng thái vật lý của các lepton và boson, các tham số trộn, trong hai mô hình 3-3-1 đảo và 3-3-1β. Đây là cơ sở để chúng tôi tính các đỉnh tương tác và khảo sát các quá trình rã liên quan đến luận án.
  • Chương 2: Trong chương này, chúng tôi đã tính được các đỉnh tương tác liên quan đến quá trình LFVHD trong mô hình 3-3-1 đảo, xây dựng được công thức giải tích tính tỷ lệ rã nhánh (BR) cho quá trình rã h → eaeb, ea → eby.
  • Chương 3: Chúng tôi đã khảo sát quá trình rã LFV của boson Higgs tựa SM h → μτ và rã của lepton mang điện ea → eby trong mô hình 3-3-1 đảo.
  • Chương 4: Trong chương này, chúng tôi đã xây dựng được các đỉnh tương tác liên quan đến quá trình rã h → Ζγ, γγ trong mô hình 3-3-1ß. Biểu thức giải tích tính biên độ, tỷ lệ rã nhánh và cường độ tín hiệu cũng đã được chỉ ra.
  • Chương 5: Chúng tôi đã thảo luận chi tiết các tín hiệu của vật lý mới được dự đoán bởi các mô hình 3-3-1 từ các kênh rã boson Higgs trung hòa h, h3 → γγ, Ζγ.
  • Kết luận chung: Điểm qua các kết quả chính thu được và đề xuất hướng nghiên cứu trong thời gian tới.
  • Phụ lục: Trình bày một số tính toán chi tiết liên quan đến nội dung trong luận án.

• Chương 1 TỔNG QUAN VỀ CÁC MÔ HÌNH 3-3-1

  • 1.1 Các hạn chế của mô hình chuẩn (SM)
  • 1.2 Mô hình 3-3-1 đảo (A Flipped 3-3-1 Models)
  • 1.3 Mô hình 3-3-1 với β bất kỳ

• Chương 2 KẾT QUẢ GIẢI TÍCH CỦA QUÁ TRÌNH RÃ LFVHD TRONG MÔ HÌNH 3-3-1 ĐẢO

  • 2.1 Nguồn vi phạm số lepton thế hệ và các tương tác liên quan đến quá trình rã LFVHD
  • 2.2 Biểu thức giải tích của biên độ quá trình rã h → μτ

• Chương 3 KẾT QUẢ TÍNH SỐ VÀ BIỆN LUẬN QUÁ TRÌNH RÃ h → μτ TRONG MÔ HÌNH 3-3-1 ĐẢO

  • 3.1 Vùng giới hạn của các tham số
  • 3.2 Kết quả khảo sát số và biện luận

• Chương 4 KẾT QUẢ GIẢI TÍCH CỦA QUÁ TRÌNH RÃ h → Ζγ, γγ TRONG MÔ HÌNH 3-3-1 VỚI β BẤT KỲ

  • 4.1 Các tương tác liên quan đến quá trình rã h → Ζγ,γγ
  • 4.2 Biểu thức giải tích của biên độ của quá trình rã h → Ζγ,γγ

• Chương 5 KẾT QUẢ TÍNH SỐ VÀ BIỆN LUẬN QUÁ TRÌNH RÃ h → Ζγ, γγ TRONG MÔ HÌNH 3-3-1 VỚI β BẤT KỲ

  • 5.1 Giới hạn vùng không gian tham số
  • 5.2 Kết quả giải số và biện luận
    • 5.2.1 Trường hợp 1: λ12 ≥ 0
    • 5.2.2 Trường hợp 2: λ12 < 0
    • 5.2.3 Quá trình rã h30 như một tín hiệu mới của mô hình 3 – 3 – 1β

• KẾT LUẬN

• DANH SÁCH CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN