本书分为两部分。第一部分是超对称场论基础，主要内容包括超对称的理论动机、超对称代数、超空间和超场、超对称拉氏量的构造方法、超对称破缺机制等；第二部分是高能物理领域超对称粒子物理唯象研究综述，主要内容包括最小超对称标准模型、物质宇称及其应用、超对称软破缺相互作用、最小超对称标准模型重整化群演化、最小超对称标准模型粒子质量谱、超对称希格斯粒子唯象、超对称对撞机实验信号、超对称暗物质以及最小超对称标准模型的扩充模型等。
样章试读
目录
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前言
第一部分 超对称场论基础
第1章 绪论 3
1.1 可爱的对称 3
1.2 规范等级问题和新物理 9
1.3 超对称理论的诞生 18
第2章 超对称代数 24
2.1 庞加莱代数结构 24
2.2 洛伦兹旋量表示 34
2.3 超对称代数结构 50
2.4 超对称代数表示空间 59
第3章 超场 72
3.1 超空间、超场和超对称变换 72
3.2 协变导数和手征超场 81
3.3 矢量超场和阿贝尔规范变换 86
第4章 超对称拉氏量 93
4.1 超空间求导和积分 93
4.2 手征超场拉氏量和Wess-Zumino模型 97
4.3 矢量超场拉氏量和超对称量子电动力学 105
4.4 超对称非阿贝尔规范场论 114
4.5 不可重整超对称拉氏量和R对称性 122
4.6 超对称拉氏量路径积分初步 126
第5章 超对称破缺 138
5.1 破缺机制 138
5.2 欧雷菲尔塔夫模型 147
5.3 法耶-伊利奥普洛斯模型.152
5.4 超对称场论基础小结157
第二部分 超对称粒子物理唯象
第6章 构造最小超对称标准模型 167
6.1 粒子物理标准模型 167
6.1.1 电弱相互作用理论 167
6.1.2 量子色动力学 173
6.1.3 标准模型的实验验证 176
6.2 超对称化标准模型 180
6.3 超对称软破缺和物质宇称 188
6.3.1 超对称软破缺 188
6.3.2 物质宇称(R宇称)及其应用 192
6.4 软破缺普适性探讨 195
第7章 超对称唯象破缺机制.202
7.1 引力中介超对称破缺机制 202
7.2 规范中介超对称破缺机制 209
7.3 额外维度和反常中介超对称破缺机制 214
第8章 重整化群和电弱对称性破缺 217
8.1 最小超模型的重整化群 217
8.2 电弱对称性破缺和希格斯玻色子 223
8.3 规范超伴子和希格斯超伴子 233
8.3.1 中性超伴子和荷电超伴子 233
8.3.2 胶超伴子 237
8.4 标夸克和标轻子 238
8.5 最小超模型超粒子谱243
第9章 超对称希格斯粒子唯象 248
9.1 超对称希格斯一圈精确计算 250
9.1.1 质壳条件重整化方案 251
9.1.2 一圈精确计算结果讨论 257
9.2 希格斯更高精度计算简介 265
9.2.1 O(αtαs)阶希格斯质量修正 266
9.2.2 最小超模型计算程序包和最新结果 273
9.3 希格斯粒子对撞机探测 276
9.4 最小超模型电弱精确观测量 284
9.4.1 精确观测量Δρ 288
9.4.2 精确观测量MW 289
9.4.3 Z 玻色子 292
9.4.4 缪子反常磁矩 296
第10章 对撞机上搜寻超对称粒子 298
10.1 超对称粒子产生和衰变 298
10.1.1 强子对撞机上信号 298
10.1.2 正负电子对撞机上信号 303
10.1.3 超粒子衰变 306
10.2 超对称模型的一般搜寻结果 309
10.2.1 带有喷注和*的信号 309
10.2.2 带有轻子和*的信号 312
10.2.3 带有光子和*的信号 314
10.2.4 简化模型：优点和挑战 314
10.3 电弱规范超粒子和第三代超粒子寻找 315
10.3.1 电弱产生的超对称粒子 316
10.3.2 第三代超对称粒子的寻找 321
10.3.3 寻找长寿命超对称粒子 324
10.3.4 简并谱 325
10.4 超对称模型的对撞机搜寻现状 326
10.4.1 全局拟合 326
10.4.2 实验反常迹象 330
10.4.3 未来LHC寻找超对称信号的前景 332
第11章 超对称暗物质 334
11.1 暗物质的存在证据 334
11.1.1 星系旋转曲线 335
11.1.2 引力透镜和星系团碰撞 336
11.1.3 宇宙微波背景各向异性 338
11.1.4 原初核合成：宇宙的重子组分 340
11.2 信封上的暗物质 342
11.2.1 宇宙学基础 342
11.2.2 暗物质的热学产生机制 346
11.2.3 求解玻尔兹曼输运方程 350
11.2.4 暗物质候选者 353
11.3 最小超对称标准模型暗物质 354
11.3.1 中性超伴子 354
11.3.2 引力超伴子 363
11.4 暗物质间接探测 365
11.4.1 星系中暗物质分布的结构 367
11.4.2 湮灭和衰变的计算范式 369
11.4.3 伽马射线探测器和初步灵敏度 372
11.5 暗物质直接探测 375
11.5.1 暗物质-核子弹性散射：运动学 376
11.5.2 直接探测的事例率 380
11.5.3 中性超伴子的直接探测 384
11.5.4 直接探测现状 387
第12章 超出最小超对称标准模型389
12.1 能标分裂超对称模型.389
12.1.1 能标分裂超对称模型基本结构 391
12.1.2 能标分裂超对称重整化群 394
12.1.3 能标分裂超对称暗物质 396
12.2 非最小超对称唯象模型 398
12.2.1 物质宇称破坏唯象模型 398
12.2.2 额外的矢量型手征超多重态 401
12.2.3 来自不可重整项的μ项 403
12.2.4 标量质量的额外D项贡献 406
12.3 最小超模型单态场扩充唯象模型 408
12.3.1 模型拉格朗日量 410
12.3.2 希格斯部分 412
12.3.3 中性超伴子部分 414
12.3.4 参数空间的实验限制 415
12.3.5 希格斯耦合 419
12.3.6 次最小超模型数值计算工具 422
12.4 超对称理论唯象应用举例 423
12.4.1 超对称中微子混合机制 423
12.4.2 Z 共振峰超对称修正 426
12.4.3 次最小超对称标准模型希格斯粒子质量重整化 427
附录A 费曼规则和圈图计算 433
A.1 最小超对称标准模型费曼规则 433
A.1.1 粒子谱及混合矩阵.433
A.1.2 规范固定 438
A.1.3 费曼规则 438
A.2 一圈图计算方法简介 467
A.2.1 分类 467
A.2.2 解析计算 470
A.2.3 近似展开 473
A.2.4 k2不同处理方式结果验证 475
A.2.5 动量积分 477
A.2.6 A、B、C、D函数的解析结果及其极限情况 478
A.3 最小超模型自能和蝌蚪图一圈图结果 483
A.4 数值计算程序包简介 493
参考文献 498
物理名词中英文对照表 503
《21世纪理论物理及其交叉学科前沿丛书》已出版书目 505
京公网安备 11010102004214号