Luận văn Thạc sĩ Khoa học vật chất: Quá trình rã Higgs vi phạm số Lepton trong mô hình Zee

Mục tiêu của đề tài nghiên cứu là tìm hiểu các đỉnh tương tác vi phạm số Lepton; biên độ tán xạ của các kênh rã của Higgs-Boson; các phương pháp biểu diễn biên độ tán xạ theo các hàm Passarino – Vetlman. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Khoa học vật chất: Quá trình rã Higgs vi phạm số Lepton trong mô hình Zee BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2 ====== DƯƠNG THỊ KIỀU TÚQUÁ TRÌNH RÃ HIGGS VI PHẠM SỐ LEPTON TRONG MÔ HÌNH ZEE Chuyên ngành: Vật lí lí thuyết và vật lí toán Mã số: 60 44 01 03 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC VẬT CHẤT Người hướng dẫn khoa học: TS. HÀ THANH HÙNG HÀ NỘI - 2017 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này tôi đã nhận được nhiều sự hỗ trợ từ giáoviên hướng dẫn, thầy cô, gia đình và bạn bè. Đầu tiên tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Hà ThanhHùng, người thầy trực tiếp hướng dẫn tôi trong quá trình thực hiện và hoànthành nội dung luận văn này. Tôi xin cảm ơn các thầy cô trong khoa Vật lý – Trường Đại học Sưphạm Hà Nội 2, các thầy cô tại Viện Vật lý – Viện Khoa học và Công nghệViệt Nam, đặc biệt TS. Lê Thọ Huệ đã tận tình chỉ dạy, trang bị những kiếnthức nền tảng, quý báu cho tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu. Tôi xin gửi lời cảm ơn tới Ban lãnh đạo, Phòng Sau đại học trường Đạihọc Sư phạm Hà Nội 2 đã tạo điều kiện tốt nhất để chúng tôi tham gia đầy đủcác môn học trong toàn khóa học. Chân thành cảm ơn các bạn học viên lớp Cao học, chuyên ngành Vật lílí thuyết và vật lí toán – Khóa 19 – Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đãcùng tôi trao đổi những kiến thức đã học và các vấn đề khác trong cuộc sống. Lời cảm ơn cuối cùng tôi xin dành cho gia đình, cơ quan và đồngnghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành khóa học. Hà Nội, tháng 8 năm 2017 Dương Thị Kiều Tú LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn nàylà trung thực và không trùng lặp với các đề tài khác. Tôi cũng xin cam đoanrằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và cácthông tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, tháng 8 năm 2017 Dương Thị Kiều Tú MỤC LỤCMỞ ĐẦU ....................................................................................................... 11. Lý do chọn đề tài. ....................................................................................... 12. Mục đích nghiên cứu .................................................................................. 23. Nhiệm vụ nghiên cứu ................................................................................. 24. Đối tượng nghiên cứu ................................................................................. 25. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 26. Bố cục luận văn .......................................................................................... 2NỘI DUNG .................................................................................................... 3Chương 1. Mô hình chuẩn mở rộng và các nguồn vi phạm số lepton.............. 31.1. Mô hình chuẩn và các hạn chế ................................................................. 31.2. Nguồn vi phạm số lepton thế hệ trong mô hình chuẩn mở rộng ............... 7Chương 2. Mô hình Zee ............................................................................... 112.1. Giới thiệu về mô hình Zee ..................................................................... 112.2. Lagrangian tương tác của mô hình Zee .................................................. 12Chương 3. Các kênh rã của Higgs vi phạm số lepton.................................... 153.1. Các đỉnh tương tác vi phạm số lepton cho quá trình rã h   .............. 153.2. Biên độ tán xạ của các kênh rã............................................................... 19PHỤ LỤC 1 MỞ ĐẦU1. Lý do chọn đề tài. Trong vật lý hạt cơ bản, các hạt cơ bản và các lực tương tác của chúngsinh ra thế giới vật chất. Để giải thích tính chất của các hạt này và sự tươngtác của chúng, các nhà khoa học đã xây dựng được Mô hình chuẩn, dự đoánhầu hết các hạt đã biết và được thực nghiệm xác nhận với độ chính xác rấtcao. Vì thế mô hình chuẩn là một lý thuyết hạt cơ bản thành công. Tuy nhiênnó vẫn có một số hạn chế nhất định. Trong mô hình chuẩn, các lepton đượcphân chia thành ba thế hệ, mỗi thế hệ bao gồm một trong số các lepton mangđiện e, , và một neutrino phân cực trái tương ứng. Các neutrino đều cókhối lượng bằng không và không có sự chuyển hóa lẫn nhau giữa các thế hệ(sự dao động neutrino). Nhưng thực nghiệm đã chỉ ra rằng neutrino có khốilượng khác không dù rất nhỏ và có sự chuyển hóa lẫn nhau giữa các neutrinokhác thế hệ. Sự chuyển hóa lẫn nhau của các lepton trung hòa khác thế hệchính là bằng chứng cho sự vi phạm số lepton thế hệ trong thế giới hạt cơ bản.Vì vậy người ta phải nghiên cứu cơ chế và nguồn gốc sinh khối lượng và daođộng neutrino trong các mô hình mở rộng mô hình chuẩn. Để giải quyết vấnđề khối lượng neutrino nhỏ và chúng trộn với nhau, Zee đã đề xuất một môhình vật lý đơn giản nhất là mô hình Zee. Mô hình Zee được mở rộng từ môhình chuẩn bằng cách thêm vào các hạt Higgs boson mới để tạo ra khốilượng. Các khối lượng này càng được thể hiện rõ khi tính toán ở các bổ đínhbậc cao. Tuy nhiên, khi xét đến các bổ đính bậc cao (bậc một vòng, haivòng...), chúng ta gặp các tương tác vi phạm số lepton. Các tương tác mới nàyđược kỳ vọng mang lại các kết quả Vật lý thú vị và có thể so sánh với các kếtquả từ thực nghiệm. Do đó, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu: “Quá trình rã Higgs vi phạm số Lepton trong mô hình Zee” ...