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粒子物理的标准模型(SM),是描述基本粒子及其强相互作用和电弱相互作用的规范理论,标准模型创建四十多年来已被大量的精确实验所检验。但是它不能解释电弱对称性破缺的来源,而且其标量场部分存在平庸性、不自然性等问题。因此标准模型只是一个低能有效理论,在高能区它将被一个更深刻、自洽的理论所替代。为此,人们进行了大量积极的、有意义的探索,提出了许多新理论。 在超出标准模型的诸多的新物理模型中,其中具有T宇称的最小Higgs(LHT)模型、最简单的小Higgs(SLH)模型,顶色辅助人工色(TC2)模型均为流行的候选者。这些模型均预言了一些新粒子,诸如在LHT模型中预言了新的重规范玻色子(AH,ZH,W±H),重的费米子(T+,T-)和重的标量粒子(Φ);在SLH模型中预言的轻的赝标介子η;在TC2模型中预言的三个CP-odd的赝哥尔斯通玻色子(π±t,π0t)和一个CP-even标量粒子(h0t),这些新粒子能够被看做这些模型的典型特色。 基于已运行的大型强子对撞机(LHC)和未来的国际直线对撞机(ILC)这两个高能对撞机的运行环境,结合一些具体的物理过程,我们对LHT、SLH和TC2模型中新粒子的产生以及新粒子作为中间态所引起的一些物理效应进行了分析研究,主要表现在以下几个方面: (1)在LHT模型下我们对单圈阶的top夸克的三体衰变过程t→cVV(V=γ,Z,g)和t→cff(f=b,т,μ、e)进行了彻底的研究。结果显示在合理的参数空间范围内过程t→cgg和t→cbb的分支比结果能够达到()(10-3),这意味着这些衰变道能够达到LHC和ILC的探测门槛。然而对于其余的几个衰变过程,分支比太小了,以至于几乎不可能被观测到。 (2)在ILC上LHT模型下我们研究了轻子味破缺过程e+e-(γγ)→lilj。结果显示,过程γγ→lilj的产生截面在理想的情况下能够达到1 fb,能够达到ILC的3σ探测范围,这意味着这些过程能够在ILC上观测到。 (3)在ILC上SLH模型下我们研究了轻的赝标介子η和top夸克对的联产生过程,即e+e-→ttη和,γγ→ttη。计算结果显示,在有利的参数空间范围内这两个过程的截面能够达到O(1)fb,该结果与标准模型和最小超对称模型下的tth0和tth0的产生截面基本一致。每年在ILC上应该能够产生数以百计的η玻色子事例数。 (4)在ILC上TC2模型下我们研究了味改变中性流过程e+e-→(γγ)→tch0t和有关荷电top-pions产生的三个过程e+e-(γγ)→Zπ+tπ-t和γγ→π+tπ-t。我们分别计算了这些过程的产生截面,横动量分布,赝快度和不变质量分布,还进一步分析了这些过程接下来的衰变产物。我们的研究有助手研究荷电top-pions和top-higgs的性质和检验TC2模型。