I. Giới thiệu và tính cấp thiết của đề tài
Trong lĩnh vực vật lý hạt nhân, việc nghiên cứu quá trình phân rã Higgs Boson đóng vai trò quan trọng trong việc tìm kiếm các tín hiệu vật lý mới (NP). Các máy gia tốc lớn như LHC đã mở rộng năng lượng va chạm để tìm kiếm các tín hiệu này, đặc biệt là các quá trình liên quan đến vi phạm số lepton thế hệ (LFV). Mô hình chuẩn (SM) cần được mở rộng để giải thích các tín hiệu NP, bao gồm sự tồn tại của vật chất tối và dao động neutrino. Các quá trình phân rã Higgs Boson như H → Zγ và H → μτ trong các mô hình 3-3-1 đang được nghiên cứu để tìm hiểu sâu hơn về các hiện tượng này.
1.1. Tương tác hạt và mô hình chuẩn
Mô hình chuẩn (SM) đã dự đoán nhiều quá trình tương tác hạt, nhưng vẫn còn nhiều câu hỏi chưa được giải đáp. Các mô hình 3-3-1 được đề xuất để mở rộng SM, dự đoán các hạt mới và các quá trình phân rã Higgs Boson phức tạp hơn. Các quá trình như H → Zγ và H → μτ được nghiên cứu để tìm hiểu sự đóng góp của các hạt mới này.
1.2. Tìm kiếm tín hiệu vật lý mới
Các máy gia tốc như LHC đang tìm kiếm các tín hiệu vật lý mới (NP) thông qua các quá trình phân rã Higgs Boson. Các quá trình như H → Zγ và H → μτ được kỳ vọng sẽ cung cấp thông tin quan trọng về các hạt mới và các hiện tượng LFV. Các nghiên cứu này có thể giúp xác định các mô hình chuẩn mở rộng (BSM) phù hợp.
II. Quá trình phân rã H Zγ
Quá trình phân rã H → Zγ là một trong những quá trình quan trọng được nghiên cứu trong các mô hình 3-3-1. Quá trình này được dự đoán bởi SM nhưng vẫn chưa được quan sát thực nghiệm. Các nghiên cứu lý thuyết tập trung vào việc tính toán các đóng góp bậc một vòng từ các hạt mới trong các BSM. Các kết quả này có thể giúp xác định các tín hiệu NP và cung cấp thông tin về các hạt mới.
2.1. Quy tắc Feynman và đóng góp bậc một vòng
Các quy tắc Feynman được sử dụng để tính toán các đóng góp bậc một vòng trong quá trình phân rã H → Zγ. Các giản đồ Feynman bao gồm các đóng góp từ boson chuẩn, fermion, và hạt Higgs. Các tính toán này được thực hiện trong chuẩn unitary để loại bỏ các trạng thái phi vật lý.
2.2. Kết quả và biện luận
Các kết quả tính toán cho thấy các đóng góp từ các hạt mới trong các mô hình 3-3-1 có thể làm thay đổi đáng kể tỷ lệ phân rã H → Zγ. Các kết quả này được so sánh với các dự đoán từ SM và các BSM khác. Các nghiên cứu này có thể giúp xác định các tín hiệu NP trong tương lai.
III. Quá trình phân rã H μτ
Quá trình phân rã H → μτ là một quá trình LFV quan trọng được nghiên cứu trong các mô hình 3-3-1. Quá trình này được dự đoán bởi các BSM nhưng vẫn chưa được quan sát thực nghiệm. Các nghiên cứu lý thuyết tập trung vào việc tính toán các đóng góp từ các hạt mới và các nguồn LFV trong các mô hình 3-3-1.
3.1. Cấu trúc hạt và đỉnh tương tác
Các mô hình 3-3-1 dự đoán các hạt mới và các đỉnh tương tác mới có thể dẫn đến quá trình phân rã H → μτ. Các nghiên cứu này tập trung vào việc xác định các đỉnh tương tác và tính toán các đóng góp từ các hạt mới.
3.2. Khảo sát số và kết luận
Các kết quả tính toán cho thấy các đóng góp từ các hạt mới trong các mô hình 3-3-1 có thể làm thay đổi đáng kể tỷ lệ phân rã H → μτ. Các kết quả này được so sánh với các dự đoán từ SM và các BSM khác. Các nghiên cứu này có thể giúp xác định các tín hiệu NP trong tương lai.
IV. Kết luận và ứng dụng thực tiễn
Các nghiên cứu về quá trình phân rã Higgs Boson trong các mô hình 3-3-1 đã cung cấp nhiều thông tin quan trọng về các tín hiệu vật lý mới (NP). Các kết quả này có thể giúp xác định các mô hình chuẩn mở rộng (BSM) phù hợp và cung cấp thông tin về các hạt mới. Các nghiên cứu này cũng có thể được áp dụng trong các thí nghiệm tương lai để tìm kiếm các tín hiệu NP.
4.1. Giá trị khoa học
Các nghiên cứu về quá trình phân rã Higgs Boson trong các mô hình 3-3-1 đã đóng góp vào sự hiểu biết sâu hơn về các hiện tượng vật lý hạt nhân. Các kết quả này có thể giúp xác định các mô hình chuẩn mở rộng (BSM) phù hợp và cung cấp thông tin về các hạt mới.
4.2. Ứng dụng thực tiễn
Các kết quả nghiên cứu về quá trình phân rã Higgs Boson có thể được áp dụng trong các thí nghiệm tương lai để tìm kiếm các tín hiệu vật lý mới (NP). Các nghiên cứu này cũng có thể giúp cải thiện độ chính xác của các máy gia tốc và các thiết bị đo lường.
