本文從電弱對稱性破缺與宇宙暴脹兩個角度,研究Higgs場的萬有引力相互作用理論及其可觀測效應(yīng).本研究旨在探索量子引力在電弱對稱性破缺機制中可能的作用與效應(yīng)、探索Higgs場驅(qū)動早期宇宙暴脹的新機制,從而深化我們對超越標準模型的電弱對稱性破缺以及量子引力的認識.在粒子物理方面,本文首先研究時空維數(shù)自發(fā)縮減（SDR）這種新奇量子引力現(xiàn)象.為此,本文將建立一套模型無關(guān)的SDR有效場論,并將其應(yīng)用于電弱破缺尺度,以展示SDR對縱向玻色子散射分波振幅的幺正性的改善.本文同時計算了SDR以及量子引力導(dǎo)致的Higgs反常耦合在縱向玻色子散射中的新信號.其次,本文研究Higgs場與時空的標量曲率間的非最小耦合的物理效應(yīng).為此,本文在Jordan系和Einstein系中分別顯式驗證Goldstone玻色子等價定理,驗證Jordan系和Einstein系對于計算規(guī)范玻色子散射振幅的等價性,并由此推導(dǎo)出對非最小耦合的定量幺正性限制,及其在LHC與未來對撞機上的信號.在暴脹宇宙學(xué)方面,本文將介紹以標準模型Higgs玻色子為暴脹子的Higgs暴脹模型,并仔細研究該模型的幺正性問題.通過計算大背景場下的Golds... 

【文章頁數(shù)】：143 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 引言
第2章 電弱與引力相互作用理論簡介
    2.1 電弱對稱性破缺與BEH機制
    2.2 廣義相對論與引力的有效場論
    2.3 超越標準模型：超對稱與大統(tǒng)一
        2.3.1 整體超對稱與最小超對稱標準模型
        2.3.2 大統(tǒng)一理論
    2.4 量子引力模型簡介
        2.4.1 超引力
        2.4.2 其他量子引力模型與維數(shù)自發(fā)縮減
第3章 Higgs-引力作用與弱規(guī)范玻色子散射
    3.1 維數(shù)自發(fā)縮減及其有效理論
        3.1.1 電弱破缺的SDR有效理論
        3.1.2 分波分析與幺正性
        3.1.3 TeV尺度SDR下的縱向玻色子散射截面
        3.1.4 討論
    3.2 Higgs場與引力的非最小耦合
        3.2.1 Jordan系與Einstein系
        3.2.2 弱規(guī)范玻色子散射振幅與等價定理
        3.2.3 散射截面與對撞機信號
第4章 標準模型Higgs暴脹
    4.1 暴脹宇宙學(xué)簡介
        4.1.1 經(jīng)典動力學(xué)
        4.1.2 量子漲落與暴脹觀測量
    4.2 Higgs暴脹的經(jīng)典理論
    4.3 Higgs暴脹的幺正性
    4.4 Higgs暴脹的量子修正
        4.4.1 Higgs真空穩(wěn)定性問題
        4.4.2 Higgs暴脹勢的量子修正
        4.4.3 Higgs暴脹的參數(shù)空間：大 情形與臨界情形
第5章 Higgs暴脹：超越標準模型
    5.1 Higgs暴脹與TeV質(zhì)量的重粒子
        5.1.1 模型結(jié)構(gòu)
        5.1.2 暴脹勢與暴脹觀測量
        5.1.3 討論與小結(jié)
    5.2 超引力中的Higgs暴脹
        5.2.1 概述
        5.2.2 無標SU (5) 大統(tǒng)一理論
        5.2.3 推廣：Flipped SU (5) 模型與Pati-Salam模型
    5.3 漸進安全的Higgs暴脹
第6章 結(jié)語
參考文獻
致謝
附錄A n維時空散射振幅與散射截面的幺正性條件
個人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Inflation, Cosmic Perturbations and Non-Gaussianities[J]. 王一.  Communications in Theoretical Physics. 2014(07)



本文編號：3697519