0578 Quá Trình Phân Rã H0 → Μ±Τ∓ Trong Một Số Mô Hình Chuẩn Mở Rộng Luận Văn Tốt Nghiệp.docx

HV2 TOTAL2017 dvi → BỘGIÁODỤCVÀĐÀOTẠO VIỆN HÀNLÂMKHOAHỌCVÀCÔ NGNGHỆVIỆTNAM HỌCVIỆNKHOAHỌCVÀCÔNGNGHỆ TRƯƠNGTRỌNGTHÚC QUÁTRÌNHRÃh0 µ±τ∓T R O N G MỘTSỐMÔHÌNHCHUẨNMỞ RỘNG LUẬNÁN TIẾNSĨVẬTLÝ Chuyênngành Vậ[.]

BỘGIÁODỤCVÀĐÀOTẠO VIỆN HÀNLÂMKHOAHỌCVÀCƠ NGNGHỆVIỆTNAM HỌCVIỆNKHOAHỌCVÀCƠNGNGHỆ TRƯƠNGTRỌNGTHÚC QTRÌNHRÃ h0 → µ±τ∓T R O N G MỘTSỐMƠHÌNHCHUẨNMỞ RỘNG LUẬNÁN TIẾNSĨVẬTLÝ Chunngành: VậtlýlýthuyếtvàVậtlýtốnMãchunngành: 624 40 03 Ngườihướngdẫnkhoahọc: PGS.T S N g u y ễ n T h a n h P h o n g GS.TS.HoàngNgọcLong HàNội-2017 Lờic ả m n Trướctiên,tơixingửilờibiếtơnchânthànhvàsâusắcnhấtđếnPGS.TS Thanh Phong GS TS Hồng Ngọc Long, Nguyễn người đãhướngdẫn,giúpđỡvàtạođiềukiệnchotơitrongsuốtthờigiantơilàmNCS.T ơicũngxingửilờicảmơnchânthànhđếnTS.LêThọHuệvìđãhợptácvàgiúptơi rấtnhiềutrongcáccơngtrìnhnghiêncứu TơixincảmơnTS.PhùngVănĐồngvàTS.ĐỗThịHươngđãtậntìnhgiúpđỡvàchiasẻ nhiềukiếnthứcchunmơnqbáuchotơitrongthờigianhọctậpvànghiêncứu XincảmơnKhoasauĐạihọcViệnVậtlý-ViệnHànlâmKhoahọcvàCơng nghệ Việt Nam tạo kiều kiện thuận lợi để tơi hồn thành cácthủtụchànhchínhvàbảovệluậnán Tơi xin cám ơn Trường THPT Phú Hưng tạo điều kiện động viêntơitrongqtrìnhhọctập,nghiêncứu Cuốicùng,tơigửilờicámơnđếntấtcảngườithântronggiađìnhđãủng hộ, động viêntơicảvậtchấtlẫntinhthầntrongsuốtthờigiantơihọctập Hà Nội, ngày 15 tháng 03 năm 2017TrươngTrọngThúc Lờicamđoan Tôi xin bảo đảm luận án gồm kết mà thân tơi đãthựchiệntrongthờigianlàmnghiêncứusinh.Cụthể,phầnMởđầuvàChươn g1là phần tổng quan giới thiệu vấn đề trước liên quanđến luận án Trong Chương2tơi sử dụng phần kết nghiêncứu trướcđó với phần mà thực với thầy hướng dẫn vàđồngsựTS.LêThọHuệ.Chương3vàChương4tôisửdụngcáckếtquảđãthự chiệncùngvớithầyhướngdẫnvàđồngsựTS.LêThọHuệ Cuốicùng,tơixinkhẳngđịnhcáckếtquảcótrong luậnán“Cácqtrình củaVậtlýmới”làkếtquảmớikhơngtrùnglặpvớikếtquảcủacácluậnánvàcơngtrìnhđãcó TrươngTrọngThúc Mụcl ụ c Lờic m n i Lờic a m đ o a n ii Cáck ý h i ệ u c h u n g vi Danhsáchbảng vii Danh sáchhình vẽ viii PHẦNMỞĐẦU 1 TỔNGQ U A N 1.1 BosonHiggstrongmơhìnhchuẩn 1.2 Nguồnviphạmsốleptonthếhệtrongcácmơhìnhchuẩn mởrộng 16 BIỂUTHỨCTỶLỆRÃ NHÁNHVÀHÀMPASSARINOVELTMANC H O R Ã h 0→ τ ± µ∓ 22 2.1 BiểuthứcgiảitíchtỷlệrãcủabosonHiggs .22 2.2 HàmgiảitíchPassarino-Veltmanbậcmộtvịng 24 RÃh0→ µ±τ∓TRONGM Ơ H Ì N H 3-3-1V Ớ I N E U TRINONẶNG 32 3.1 Cấutrúchạttrong mơhình 33 3.2 Phổkhốilượngcủacáchạt .36 3.2.1 Khốilượngcủacáclepton 36 3.2.2 Khốilượngcủacácbosonchuẩn 38 3.2.3 BosonHiggs 40 3.3 Viphạmsốleptonthếhệtrongphânrã h0→µ ±τ∓ 43 3.4 Kiểmtrakhửphânkỳ 50 3.5 Khảosát sốvàthảoluận .52 3.6 3.5.1 Thiếtlậpcácthamsố 52 3.5.2 Kếtquả sốvàbiệnluận .57 Kếtluận 61 RÃh0→µ±τ∓TRONGMƠHÌNHNEUTRINONHẬNKHỐILƯỢ NGTỪ BỔĐÍNH 63 4.1 Cấutrúchạttrong mơhình 63 4.2 Phổkhốilượngcủacáchạt .66 4.3 Viphạmsốleptonthếhệtrongphânrã h0→µ ±τ∓ 69 4.4 Khảosátsốvàthảoluận 73 4.5 4.4.1 Thiếtlậpcácthamsố 73 4.4.2 Kếtquả sốvàbiệnluận .76 Kếtluận 81 KẾTL U Ậ N C H U N G 83 Danhsáchcáccôngbốcủatácgiả 85 Tàiliệuthamkhảo 86 ABiên đ ộ p h â n r ã c ủ a r ã h 0→µ ±τ∓ 96 A.1 BiênđộphânrãcủacácgiảnđồFeynmantrongmơhình 3-3-1vớineutrinonặng 97 A.2 BiênđộphânrãcủacácgiảnđồFeynmantrongmơhìnhneutrin onhậnkhốilượngtừbổđính 112 Cáckýhiệuchung Trongluậnánnàytôisửdụngcáckýhiệusau: Viếttắt Tên SM Standardmodel(Mơhìnhchuẩn) LFV Leptonflavorviolating(Viphạmsốleptonthếhệ) BR Branching ratio(Tỷlệrãnhánh) VEV Vacuumexpectationvalue(Giátrịtrungbìnhchânkhơng) LHC LargeHadronCollider(MáygiatốclớnHadron) SUSY Supersymmetry(Siêuđốixứng) 3-3-1HN RNM MSSM PV GIM 3-3-1modelwithheavyneutrinos(Mơhình3-3-1với neutrinonặng) Radiativeneutrinomodel(Mơhìnhneutrinonhậnkhối lượngtừbổđính) MinimalSupersymmetricStandardModel(Mơhìnhchuẩn siêuđốixứngtốithiểu) Passarino-Veltman Glasshow-Iliopoulos-Maiani Danhsáchbảng 1.1 HệsốđỉnhtươngtácliênquanbosonHiggsSM 13 3.1 Hệs ố đ ỉ n h t n g t c l i ê n q u a n đ ế n q u t r ì n h r ã h 0→ µ±τ∓trongchuẩnunitary.Quyướcchiềuxunglượngln đivàođỉnhtươ ng tác,trongđóλ1h01HH =s αcθ 2λ12+2s2θλ2− √ √ 2θ f θ v 2(2cαc λ1+s λ12)tθ−cθsθ 43 4.1 Leptonvàcáctrườngvơhướngtrongmơhìnhđượcđềxuấtbởi[49] Trongđó,cáckýhiệuL ′Livàν L′i biểuthịcáctrạng tháithếhệ,ν Lil trạngtháikhốilượng .64 4.2 Hệsốđỉnhtươngtácliênquanđếnqtrìnhrãh 0→ µ ±τ∓ trongchuẩn’tHooft-Feynman 69 Danhsáchhìnhvẽ 2.1 Quyư c c h i ề u x u n g l ợ n g c ủ a c c đ n g t r o n g c h o q u trìnhr ã h 0→µ ±τ∓ 25 3.1 Cácquyt ắ c F e y n m a n c h o q u t r ì n h r ã h 0→ µ ±τ∓t r o n g ch uẩn unitary Quy ước chiều xung lượng vào đỉnhtươngtác 44 3.2 CácgiảnđồFeynmanchođónggópvàoqtrìnhrãh0→ µ±τ∓t r on g chuẩnunitary,trongđóh 0làbosonHiggstrung hịachẵnCPbấtkỳ,baogồmcảbosonHiggsgiốngSM 44 3.3 Đồt h ị b i ể u d i ễ n t ỷ l ệ r ã n h n h c ủ a r ã h 0→ µ ±τ∓làh m củabiếnm ν1(đồ thịt r ) vàm H±(đ2 t hị phải ) , trongđ ó tínhđónggópbậc mộtvịng từcácneutrinothơngthường.5 3.4 Đồthịbiểudiễntỷlệrãnhánhcủaqtrìnhrãh 0→ µ ±τ∓ làh m c ủ a b i ế n m N2/v3.G i t r ị m H±=2 ( h o ặ c ) T e V tươngứngđồthịbêntrái(đồthịphải) .58 3.5 Đồthịbiểudiễntỷlệrãnhánhcủaqtrìnhrãh 0→ µ ±τ∓ làhàm củabi ến m H2±.Gi át rị m N2/v3= 0.7(hoặc 2) t n g ứngđồthịbêntrái(đồthịphải) 59