虽然标准模型已经取得巨大成功,质量在125GeV附近的Higgs粒子也已经被发现,但是标准模型之外新物理理论的研究从未停止。位于欧洲核子中心的大型强子对撞机(LHC)正在运行,寻找标准模型之外的新物理信号是对撞机的主要目的之一。大型强子对撞机的碰撞能量已经提升至8TeV,是最有潜力发现超出标准模型之外新物理信号的实验工具。双Higgs二重态模型作为标准模型的最小扩充,其特征之一是预言了带电Higgs粒子Hi的存在,H±的发现将是新物理理论的直接证据。本文简单介绍了标准模型的Higgs机制和超出标准模型之外新物理理论预言的新粒子H±、W’的引入,重点研究了大型强子对撞机上H±、W’的信号特征及其相关物理问题。根据Higgs与费米子的不同耦合方式,双Higgs二重态模型分为不同的类型,其中Type-Ⅱ双Higgs二重态模型得到了最广泛的研究。我们以Type-Ⅱ双Higgs二重态模型为理论框架,研究了大型强子对撞机上pp→W+H±H(?)→l+ET+bbjj过程H±粒子的信号特征,应用了一系列运动学限制压低来自标准模型的背景,试图重建H±粒子共振态,并提出利用H土衰变产物b-jet的角分布来区分标量粒子H±与矢量粒子W’；分析了大型强子对撞机上pp→tH-→ttb→l±bbbjj+ET过程探测H±粒子信号的可能性,并提出利用同top夸克自旋相关的带电轻子的角分布来确定Htb相互作用。其它新物理理论预言的W’与H±具有同样电量、同样的tb衰变道,为了全面具体的研究H±相关物理,我们在大型强子对撞机上通过tW/-伴随产生过程在分别在W’→tb,W’→qq和W’→lv的衰变道上寻找W’信号,并提出利用同top夸克自旋相关的末态粒子的角分布来确定W’同标准模型费米子的手征耦合。