WS中γ,Z0,W±混合圈链图传播子的解析计算及其在粒子反应中的应用

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本文采用电弱统一标准模型(WS),详细分析并最终解决了WS中规范玻色子γ,Z,H和W参与的不同物理过程圈图构成的“混合圈”链图传播子的构架问题,并获得了相应的“混合圈”链图传播子函数的解析表达式。对于混合圈链图传播子中各不同物理过程圈函数发散量,作者采用在壳条件来固定抵消项,从而获得重整化混合圈链图传播子D<,γ,Z>(k)和D<,W>(k)的解析表达式,并利用“复变函数”积分得到了各有限量的严格解析结果。通过具体数值计算,发现各混合圈链图传播子对其最低阶树图传播子的修正均符合电弱修正量级。  进而,作者将所获得的混合圈重整化链图传播子D<,γ,Z>(k)和D<,W>(k)分别应用到粒子物理中的粒子反应e+e-→μ+μ-,τ+τ-,W+W-和μ-衰变μ-→νu+νe+e-中。对于e+e-→μ+μ-,τ+τ-反应,作者计算出了D<,γ,Z>(k)修正下的反应截面σ,单圈修正下的反应截面σ和最低阶反应截面σ0,并与相关实验结果做了对比分析,发现本文所讨论的混合圈链图修正下的反应截面的理论计算σ结果与实验观测值吻合很好;作者还结合BES-III和ILC做了相关讨论。对于e+e-→μ+μ-,τ+τ-反应,作者同样计算出了混合圈链图修正下、单圈修正下和最低e+e-→W+W-反应截面,并结合ILC做了相关讨论与分析。对于μ-→νu+νe+e-,作者分别计算了D<,W>(k)修正下和最低阶衰变宽度,发现若仅仅考虑链图传播子修正,则D<,W>(k)修正下νu+νe+e-衰变宽度Γ<,W->对最低阶衰变宽度Γ<,W->的修正十分微小。  本文关于混合圈链图修正下的研究结果,从一个侧面可以对WS理论的精确检验问题从链图研究角度提供出某些学术参考价值;此外,由于这样的理论计算研究工作已不同于通常的有限阶重整化圈图计算研究工作,因而本研究工作及其方法也提供了在不同理论计算模式中的某些值得借鉴之处,具有理论计算研究方面的意义。
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