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超对称粒子与对撞机概论(二稿)

by shanqin on 十月 22, 2007

超对称粒子与对撞机概论(三稿)

作者:shanqin

致谢:作者感谢sage兄的耐心指导,感谢王一兄和王智勇兄指出本文二稿中的一些笔误和失误。

前言:随着大型强子对撞机LHC(Large Hadron Collider)即将正常运行,以及国际直线对撞机ILC(International Linear Collider)的预备规划,TeV能标上的新物理吸引了大量学者和年轻学生的注意,本文侧重实验上寻找超对称粒子的介绍,因此略去一些理论细节的讨论,参考文献已在正文某些小节开头处列出少部分,剩余部分的参考文献定稿时补上。

1)超对称的引入与超对称粒子谱

基本粒子的标准模型(Standard Model,SM)被普遍认为是一个当前能标下的有效场论,由于无法包含引力,无法解释为什么有三代Fermions,不能为宇宙中含有的约占宇宙总质量25%的暗物质提供来源,不能在任何能标下使得U(1),SU(2),SU(3)的耦合常数g_1,g_2,g_3统一,不能防止Higgs粒子质量平方值的平方发散,使得物理学家普遍认为在更高的能标上必然有新的物理模型来包含标准模型。SM的这些扩展被统称为“超越标准模型(Beyond the SM),这些理论中,超对称(SUSY,supersymmetry)尤其引人注目。