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高能电弱碰撞中重子数破坏的计算研究

高能物理 - 唯象学 2012-08-27 v1 高能物理 - 格点

摘要

我们使用半经典方法研究标准模型中导致拓扑改变从而引起重子数破坏的过程。我们考虑经典允许的过程,即能量高于 sphaleron 势垒的过程。我们开发了一种计算方法,可以求解球对称位形的杨-米尔斯运动方程,并识别入射态和出射态的粒子数。然后使用随机采样技术来描绘拓扑改变解在能量对入射粒子数平面中所占据的区域,特别是确定其下边界。下边界趋近于小粒子数将强烈表明高能碰撞中会发生重子数破坏,而下渐近线位于大粒子数则表明相反。利用我们的方法和可用的计算资源,我们能够确定下边界直到大约 1.5 倍 sphaleron 能量,并观察到粒子数减少 40%,且没有粒子数趋于平稳的迹象。尽管这令人鼓舞,但入射粒子数仅从 50 减少到大约 30。然而,我们建立的形式体系将使得扩展这项研究的范围以及研究经典禁戒区域中的过程成为可能,我们计划在未来进行这些研究。

引用

@article{arxiv.hep-ph/9601260,
  title  = {Computational Study of Baryon Number Violation in High Energy Electroweak Collisions},
  author = {Claudio Rebbi and Robert Singleton,},
  journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/9601260},
  year   = {2012}
}

备注

57 pages, LaTeX, 14 figues. Four of these figures are gray scale 3D surface plots too large to distribute in color. The full color figures can be viewed or downloaded from http://cthulu.bu.edu/~bobs/bviolate.html