山东大学博士论文答辩对撞机上的重味物理省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

山东大学博士论文答辩山东大学博士论文答辩高能高能 对撞机上重味物理对撞机上重味物理 答辩人：答辩人：答辩人：答辩人：杨中娟杨中娟杨中娟杨中娟 指导教师：指导教师：指导教师：指导教师：司宗国司宗国司宗国司宗国 教授教授教授教授山东大学物理学院山东大学物理学院山东大学物理学院山东大学物理学院 .5.27.5.27.5.27.5.27 1第1页目目 录录引言引言过程中四夸克系统色连接及过程中四夸克系统色连接及diquarkdiquark碎裂碎裂对撞机上双重重子产生对撞机上双重重子产生总结与展望总结与展望双光子对撞机上双光子对撞机上unparticle unparticle 效应对效应对toptop夸克对产生过程影响夸克对产生过程影响2第2页引引 言言末态多部分子色结构末态多部分子色结构双重重子双重重子diquark 对碎裂SM:SM:不存在标度不变性不存在标度不变性Top Top 夸克：最重费米子，寿命极短，性质不受强子化过程影响夸克：最重费米子，寿命极短，性质不受强子化过程影响 寻找新物理现象主要工具寻找新物理现象主要工具TeV TeV TeV TeV 以上能标以上能标以上能标以上能标:标度不变部分标度不变部分标度不变部分标度不变部分?Unparticle?Unparticle?UnparticleUnparticle效应效应 top top夸克对产生夸克对产生3第3页 过程中四夸系过程中四夸系统色连接及统色连接及diquarkdiquark碎裂碎裂W.Han,S.Y.Li,Z.G.Si,Z.J.Yang,Phys.Lett.B642:62-67,4第4页“两弦碎裂”过程四夸克系统过程四夸克系统过程四夸克系统过程四夸克系统 色连接情况色连接情况色连接情况色连接情况diquark antidiquarkN.Gabyshev et al.PRD66,09112,“diquark 对碎裂”5第5页B 工厂能量（eg.）部分子级讨论部分子级讨论6第6页强子化过程强子化过程可可测测量量末末态态强强子子态态试验数据试验数据试验数据试验数据BELLEPYTHIA 部分子末态部分子末态diquark antidiquark7第7页diquark 机制simple popcornadvanced popcornBELLE：PRD73,03,PYTHIA PYTHIA 预言结果与预言结果与BELLEBELLE试验数据比较试验数据比较 动量谱动量谱8第8页关联：关联：重子反重子关联重子反重子关联diquark antidiquark9第9页 对撞机上双重重子产生对撞机上双重重子产生 S.Y.Li,Z.G.Si,Z.J.Yang Phys.Lett.B648:284-288,S.Y.Li,Z.G.Si,Z.J.Yang Phys.Lett.B648:284-288,.Z.J.Yang,T.Yao Chin.Phys.Lett.24:3378-3380,.Z.J.Yang,T.Yao Chin.Phys.Lett.24:3378-3380,.10第10页双重重子：包含两个重夸克重子双重重子：包含两个重夸克重子强子化前强子化前：antisymmetric symmetric diquark双双双双 重重重重 重重重重 子子子子 产产产产 生生生生 重夸克产生重夸克产生 两个两个重夸克形成重夸克形成diquark()diquark()双重重子双重重子11第11页lM.Mattson et al.SELEX,Phys.Rev.Lett.89()11lM.A.Moinester et al.SELEX,Czech.J.Phys.53()B201lA.Ocherashvili et al.SELEX,Phys.Lett.B 628()18试验试验：理论：理论：lSuppose QQ in :A.F.Falk,M.E.Luke,M.J.Savage and M.B.Wise,Phys.rev.D 49(1994)555 V.V.Kiselev,A.K.Likhoded and M.V.Shevlyagin,Phys.Lett.B 332(1994)411 S.P.Baranov,Phys.Rev.D 54(1996)3228 A.V.Berezhnoi,V.V.Kiselev and A.K.Likhoded,Phys.Atom.Nucl.59,(1996)A.V.Berezhnoi,V.V.Kiselev,A.K.Likhoded and A.I.Onishchenko,PRD(1998)lSuppose QQ in J.P.Ma,Z.G.Si,Phys.Lett.B 568()135 C.H.Chang,C.F.Qiao,J.X.Wang and X.G.Wu,Phys.Rev.D73()094022 C.H.Chang,J.P.Ma,C.F.Qiao and X.G.Wu,J.Phys.G 34()845双双双双 重重重重 重重重重 子子子子 产产产产 生生生生12第12页 NRQCDNRQCD 双双双双 重重重重 重重重重 子子子子 产产产产 生生生生 重夸克产生：重夸克产生：PQCD PQCD 质心系中重夸克速度 非常小 对 作级数展开重夸克提供大质量标度2 2k k13第13页Scaling function双双双双 重重重重 重重重重 子子子子 产产产产 生生生生 转化为双重重子几率转化为双重重子几率14第14页双光子对撞机上双重重子产生截面：双光子对撞机上双重重子产生截面：双光子对撞机上双重重子产生双光子对撞机上双重重子产生 电子能量转移给光子份额光子能量谱函数15第15页质心系能量质心系能量质心系能量质心系能量 下下下下 产生截面：产生截面：产生截面：产生截面：质心系能量质心系能量质心系能量质心系能量 下下下下 产生截面：产生截面：产生截面：产生截面：非极化碰撞数值结果非极化碰撞数值结果非极化碰撞数值结果非极化碰撞数值结果E.Bagan,H.G.Dosch,P.Gosdzinsky,S.Narison and J.M.Richard,Z.phys.C(1994)16第16页非极化碰撞数值结果非极化碰撞数值结果非极化碰撞数值结果非极化碰撞数值结果色三重态和色六重态色三重态和色六重态色三重态和色六重态色三重态和色六重态diquarkdiquarkdiquarkdiquark贡献对双重重子产生都很主要贡献对双重重子产生都很主要贡献对双重重子产生都很主要贡献对双重重子产生都很主要17第17页选择适当初始粒子极化度能够提升双重重子产生率选择适当初始粒子极化度能够提升双重重子产生率选择适当初始粒子极化度能够提升双重重子产生率选择适当初始粒子极化度能够提升双重重子产生率极化碰撞数值结果极化碰撞数值结果极化碰撞数值结果极化碰撞数值结果产生率：产生率：18第18页双光子对撞机上双光子对撞机上 unparticle 效应对效应对 产生过程影响产生过程影响H.F.Li,H.L.Li,Z.G.Si,Z.J.YangH.F.Li,H.L.Li,Z.G.Si,Z.J.Yang Commun.Theor.Phys.51:707-712,.Commun.Theor.Phys.51:707-712,.19第19页 Stuff with nontrivial scale invariance in the infrared would be very unlike anything we have seen in our world.-Georgi Unparticle stuff with scale dimension looks like a non-integral number of invisible massless particle.标度不变性（高能标下）标度不变性（高能标下）Unparticle Unparticle 物理物理Unparticle连续质量谱连续质量谱Unparticle非整数质量量纲非整数质量量纲 20第20页双光子对撞机上双光子对撞机上双光子对撞机上双光子对撞机上 产生：产生：产生：产生：耦合顶点：标 量 unparticeCouplings of unparticleSMforfor张 量 unparticeforfor21第21页（a a）标量）标量unparticleunparticle （b b）张量）张量unparticleunparticle双光子对撞机上包含双光子对撞机上包含双光子对撞机上包含双光子对撞机上包含unparticleunparticle贡献贡献 产生：产生：产生：产生：22第22页 标准模型内标准模型内标准模型内标准模型内 产生截面和产生截面和产生截面和产生截面和 数值结果数值结果数值结果数值结果 UnparticleUnparticleUnparticleUnparticle效应依赖效应依赖效应依赖效应依赖于其自旋和质量量纲于其自旋和质量量纲于其自旋和质量量纲于其自旋和质量量纲Consistent with A.Brandenburg and Z.G.Si,PLB()23第23页（a a）初始粒子）初始粒子为非极化情形为非极化情形标量标量unparticleunparticle可能对双光子对撞机上可能对双光子对撞机上 产生有主要影响产生有主要影响24第24页非极化双光子对撞机上非极化双光子对撞机上非极化双光子对撞机上非极化双光子对撞机上 产生过程产生过程产生过程产生过程 分布分布分布分布Valley exists when for some valuse of 25第25页Unparticle贡献造成不变质量和横向动量分布出现值得关注现象总总 结结 与与 展展 望望色三重态和色六重态diquark贡献对双重重子产生都很主要B)B)A)A)双光子对撞机上双重重子产生研究：双光子对撞机上双重重子产生研究：Unparticle Unparticle 效应对效应对 top top 夸克对产生过程影响夸克对产生过程影响 Unparticle效应依赖其自旋和质量量纲 谢谢 谢谢选择适当初始粒子极化度能够提升双重重子产生率对末态多部分子系统色单态结构及其强子化问题研究：对末态多部分子系统色单态结构及其强子化问题研究：高能 反应强子化过程可能包含diquark对碎裂贡献理论预言与现有试验数据并不矛盾标量unparticle可能对光子对撞机上top夸克对产生有主要影响26第26页backup色重组jetsS.Eidelman et al.PLB592,1,27第27页backup(NRQCD)28第28页backup光子能量谱函数：光子能量谱函数：电子能量转移给光子份额电子能量转移给光子份额29第29页