强子对撞物理中的R宇称现象学研究

高能物理理论与实验两方面都预期，在TeV强子对撞机上将有突破性的新物理观测出现。描述新物理的超对称理论可以引入一个R宇称对称性，通过严格的重子数B与轻子数L守恒，R宇称预言了电中性、弱作用稳定粒子LSP，该粒子可作为宇宙学暗物质的候选者。然而另一方面，理论上并不存在B与L守恒的第一性理论依据，实验上中微子震荡观测也支持L味道破坏。因此，在保证稳定质子的前提下，普适的超对称模型允许R宇称部分破坏。如何在大本底环境下检验R宇称，这是TeV强子对撞机物理研究的重要课题。我们提出利用较为干净的轻子反应道在强子对撞机上探测R宇称的设想，并针对Tevatron/D0进行了味道改变两轻子道的初步理论研究，计算分析结论与建议已为D0新物理组采纳。本项目将结合高能实验分析，对几种主要模型给出的2-3轻子末态过程进行精确的理论计算，为探测R宇称预言特征反应道、观测量以及实验判选方案，并直接指导D0物理分析。