目錄
前言
第一部分 超對(duì)稱(chēng)場(chǎng)論基礎(chǔ)
第1章 緒論 3
1.1 可愛(ài)的對(duì)稱(chēng) 3
1.2 規(guī)范等級(jí)問(wèn)題和新物理 9
1.3 超對(duì)稱(chēng)理論的誕生 18
第2章 超對(duì)稱(chēng)代數(shù) 24
2.1 龐加萊代數(shù)結(jié)構(gòu) 24
2.2 洛倫茲旋量表示 34
2.3 超對(duì)稱(chēng)代數(shù)結(jié)構(gòu) 50
2.4 超對(duì)稱(chēng)代數(shù)表示空間 59
第3章 超場(chǎng) 72
3.1 超空間、超場(chǎng)和超對(duì)稱(chēng)變換 72
3.2 協(xié)變導(dǎo)數(shù)和手征超場(chǎng) 81
3.3 矢量超場(chǎng)和阿貝爾規(guī)范變換 86
第4章 超對(duì)稱(chēng)拉氏量 93
4.1 超空間求導(dǎo)和積分 93
4.2 手征超場(chǎng)拉氏量和Wess-Zumino模型 97
4.3 矢量超場(chǎng)拉氏量和超對(duì)稱(chēng)量子電動(dòng)力學(xué) 105
4.4 超對(duì)稱(chēng)非阿貝爾規(guī)范場(chǎng)論 114
4.5 不可重整超對(duì)稱(chēng)拉氏量和R對(duì)稱(chēng)性 122
4.6 超對(duì)稱(chēng)拉氏量路徑積分初步 126
第5章 超對(duì)稱(chēng)破缺 138
5.1 破缺機(jī)制 138
5.2 歐雷菲爾塔夫模型 147
5.3 法耶-伊利奧普洛斯模型.152
5.4 超對(duì)稱(chēng)場(chǎng)論基礎(chǔ)小結(jié)157
第二部分 超對(duì)稱(chēng)粒子物理唯象
第6章 構(gòu)造最小超對(duì)稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn)模型 167
6.1 粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型 167
6.1.1 電弱相互作用理論 167
6.1.2 量子色動(dòng)力學(xué) 173
6.1.3 標(biāo)準(zhǔn)模型的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 176
6.2 超對(duì)稱(chēng)化標(biāo)準(zhǔn)模型 180
6.3 超對(duì)稱(chēng)軟破缺和物質(zhì)宇稱(chēng) 188
6.3.1 超對(duì)稱(chēng)軟破缺 188
6.3.2 物質(zhì)宇稱(chēng)(R宇稱(chēng))及其應(yīng)用 192
6.4 軟破缺普適性探討 195
第7章 超對(duì)稱(chēng)唯象破缺機(jī)制.202
7.1 引力中介超對(duì)稱(chēng)破缺機(jī)制 202
7.2 規(guī)范中介超對(duì)稱(chēng)破缺機(jī)制 209
7.3 額外維度和反常中介超對(duì)稱(chēng)破缺機(jī)制 214
第8章 重整化群和電弱對(duì)稱(chēng)性破缺 217
8.1 最小超模型的重整化群 217
8.2 電弱對(duì)稱(chēng)性破缺和希格斯玻色子 223
8.3 規(guī)范超伴子和希格斯超伴子 233
8.3.1 中性超伴子和荷電超伴子 233
8.3.2 膠超伴子 237
8.4 標(biāo)夸克和標(biāo)輕子 238
8.5 最小超模型超粒子譜243
第9章 超對(duì)稱(chēng)希格斯粒子唯象 248
9.1 超對(duì)稱(chēng)希格斯一圈精確計(jì)算 250
9.1.1 質(zhì)殼條件重整化方案 251
9.1.2 一圈精確計(jì)算結(jié)果討論 257
9.2 希格斯更高精度計(jì)算簡(jiǎn)介 265
9.2.1 O(αtαs)階希格斯質(zhì)量修正 266
9.2.2 最小超模型計(jì)算程序包和最新結(jié)果 273
9.3 希格斯粒子對(duì)撞機(jī)探測(cè) 276
9.4 最小超模型電弱精確觀測(cè)量 284
9.4.1 精確觀測(cè)量Δρ 288
9.4.2 精確觀測(cè)量MW 289
9.4.3 Z 玻色子 292
9.4.4 繆子反常磁矩 296
第10章 對(duì)撞機(jī)上搜尋超對(duì)稱(chēng)粒子 298
10.1 超對(duì)稱(chēng)粒子產(chǎn)生和衰變 298
10.1.1 強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)上信號(hào) 298
10.1.2 正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)上信號(hào) 303
10.1.3 超粒子衰變 306
10.2 超對(duì)稱(chēng)模型的一般搜尋結(jié)果 309
10.2.1 帶有噴注和*的信號(hào) 309
10.2.2 帶有輕子和*的信號(hào) 312
10.2.3 帶有光子和*的信號(hào) 314
10.2.4 簡(jiǎn)化模型：優(yōu)點(diǎn)和挑戰(zhàn) 314
10.3 電弱規(guī)范超粒子和第三代超粒子尋找 315
10.3.1 電弱產(chǎn)生的超對(duì)稱(chēng)粒子 316
10.3.2 第三代超對(duì)稱(chēng)粒子的尋找 321
10.3.3 尋找長(zhǎng)壽命超對(duì)稱(chēng)粒子 324
10.3.4 簡(jiǎn)并譜 325
10.4 超對(duì)稱(chēng)模型的對(duì)撞機(jī)搜尋現(xiàn)狀 326
10.4.1 全局?jǐn)M合 326
10.4.2 實(shí)驗(yàn)反常跡象 330
10.4.3 未來(lái)LHC尋找超對(duì)稱(chēng)信號(hào)的前景 332
第11章 超對(duì)稱(chēng)暗物質(zhì) 334
11.1 暗物質(zhì)的存在證據(jù) 334
11.1.1 星系旋轉(zhuǎn)曲線(xiàn) 335
11.1.2 引力透鏡和星系團(tuán)碰撞 336
11.1.3 宇宙微波背景各向異性 338
11.1.4 原初核合成：宇宙的重子組分 340
11.2 信封上的暗物質(zhì) 342
11.2.1 宇宙學(xué)基礎(chǔ) 342
11.2.2 暗物質(zhì)的熱學(xué)產(chǎn)生機(jī)制 346
11.2.3 求解玻爾茲曼輸運(yùn)方程 350
11.2.4 暗物質(zhì)候選者 353
11.3 最小超對(duì)稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn)模型暗物質(zhì) 354
11.3.1 中性超伴子 354
11.3.2 引力超伴子 363
11.4 暗物質(zhì)間接探測(cè) 365
11.4.1 星系中暗物質(zhì)分布的結(jié)構(gòu) 367
11.4.2 湮滅和衰變的計(jì)算范式 369
11.4.3 伽馬射線(xiàn)探測(cè)器和初步靈敏度 372
11.5 暗物質(zhì)直接探測(cè) 375
11.5.1 暗物質(zhì)-核子彈性散射：運(yùn)動(dòng)學(xué) 376
11.5.2 直接探測(cè)的事例率 380
11.5.3 中性超伴子的直接探測(cè) 384
11.5.4 直接探測(cè)現(xiàn)狀 387
第12章 超出最小超對(duì)稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn)模型389
12.1 能標(biāo)分裂超對(duì)稱(chēng)模型.389
12.1.1 能標(biāo)分裂超對(duì)稱(chēng)模型基本結(jié)構(gòu) 391
12.1.2 能標(biāo)分裂超對(duì)稱(chēng)重整化群 394
12.1.3 能標(biāo)分裂超對(duì)稱(chēng)暗物質(zhì) 396
12.2 非最小超對(duì)稱(chēng)唯象模型 398
12.2.1 物質(zhì)宇稱(chēng)破壞唯象模型 398
12.2.2 額外的矢量型手征超多重態(tài) 401
12.2.3 來(lái)自不可重整項(xiàng)的μ項(xiàng) 403
12.2.4 標(biāo)量質(zhì)量的額外D項(xiàng)貢獻(xiàn) 406
12.3 最小超模型單態(tài)場(chǎng)擴(kuò)充唯象模型 408
12.3.1 模型拉格朗日量 410
12.3.2 希格斯部分 412
12.3.3 中性超伴子部分 414
12.3.4 參數(shù)空間的實(shí)驗(yàn)限制 415
12.3.5 希格斯耦合 419
12.3.6 次最小超模型數(shù)值計(jì)算工具 422
12.4 超對(duì)稱(chēng)理論唯象應(yīng)用舉例 423
12.4.1 超對(duì)稱(chēng)中微子混合機(jī)制 423
12.4.2 Z 共振峰超對(duì)稱(chēng)修正 426
12.4.3 次最小超對(duì)稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn)模型希格斯粒子質(zhì)量重整化 427
附錄A 費(fèi)曼規(guī)則和圈圖計(jì)算 433
A.1 最小超對(duì)稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn)模型費(fèi)曼規(guī)則 433
A.1.1 粒子譜及混合矩陣.433
A.1.2 規(guī)范固定 438
A.1.3 費(fèi)曼規(guī)則 438
A.2 一圈圖計(jì)算方法簡(jiǎn)介 467
A.2.1 分類(lèi) 467
A.2.2 解析計(jì)算 470
A.2.3 近似展開(kāi) 473
A.2.4 k2不同處理方式結(jié)果驗(yàn)證 475
A.2.5 動(dòng)量積分 477
A.2.6 A、B、C、D函數(shù)的解析結(jié)果及其極限情況 478
A.3 最小超模型自能和蝌蚪圖一圈圖結(jié)果 483
A.4 數(shù)值計(jì)算程序包簡(jiǎn)介 493
參考文獻(xiàn) 498
物理名詞中英文對(duì)照表 503
《21世紀(jì)理論物理及其交叉學(xué)科前沿叢書(shū)》已出版書(shū)目 505