Randall-Sundrum 模型的标量子区间

我们推导了与克尔兹-克尔兹激发态（$h_\mu^{\nu n}$）和纤维（$\phi$）相互作用的标准模型希格斯玻色子子区间的有效势。我们表明，只有标准模型真空解 $\partial V(h)/\partial h =0$（$h$ 为希格斯场）是被允许的。随后我们考虑了曲率标量混合项 $\xi R \hat{H}^\dagger \hat{H}$（其中 $\hat{H}$ 为可见刷片上的希格斯双夸克场）的后果，这会导致物理质量本征态 $h$ 和 $\phi$ 成为原始希格斯和纤维场的混合。首先，我们讨论了对允许参数空间的理论约束。接着，我们给出了给定物理本征态质量 $m_h$ 和 $m_\phi$、$\xi$ 以及模型新物理尺度时，计算 $h$ 和 $\phi$ 耦合的精确方法。我们指出，LEP/LEP2 数据暗示 $h$ 和 $\phi$ 不能同时轻型。在允许的参数空间中，我们对 $m_h=120$ GeV 且 $m_\phi\leq 300$ GeV 的几种情况进行数值计算，考察了 $h$ 和 $\phi$ 的耦合与分支比。我们审查了在未来 LHC、LC 和 $\gam\gam$ 碰撞机上检测 $h$ 和 $\phi$ 的前景。对于适中的 $|\xi|$，异常的 $h\to gg$ 耦合以及（当 $m_h>2m_\phi$ 时）非标准衰变通道 $h \to \phi\phi$ 都可能显著影响 $h$ 的发现。后者是 $\xi\neq 0$ 的直接信号。我们发现，当 $|\xi|$ 较大时，$BR(h\to\phi\phi)$ 可达 $30\div 40\%$。相反，如果 $m_\phi>2m_h$，则 $BR(\phi\to hh)$ 通常较大。我们考察了实验测量 $h$ 和 $\phi$ 的异常 $gg$ 耦合和 $\gam\gam$ 耦合的可行性。