物理学院李重生教授研究组在顶夸克物理研究中取得重要进展

自从14年前在美国费米国家实验室Tevatron对撞机上首次发现顶夸克以来，顶夸克一直是粒子物理学中最热门的话题之一。为什么顶夸克远重于其它已发现的基本粒子？它为有关质量起源和规范对称性破缺以及标准模型之外的新物理等诸多物理界普遍关心的问题将会提供怎样的研究线索？现在，美国费米国家实验室Tevatron对撞机每年能“制造”出数千个顶夸克。今年下半年，人类有史以来最大的科学工程—欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(LHC) 将以每年数百万的速度产生顶夸克，人们期待从这些高能加速器上产生的大量顶夸克事例将有助于人们找到这些问题的答案。围绕上述问题，李重生教授领导的研究小组对顶夸克及其相关物理开展了长期系统的研究，特别是在与模型无关的顶夸克产生、衰变领域做出了突出贡献。最近该小组在美国物理评论快报 Phys.Rev.Lett.102,072001(2009) 上发表的论文---“Next-to-leading order QCD corrections to the top quark decay via model-independent FCNC couplings（模型无关的味改变中性流诱导顶夸克衰变的次领头阶QCD修正）”, 首次研究了顶夸克与其它粒子通过模型无关的味改变这中性流耦合的量子色动力学（QCD）圈图效应对其衰分支比的影响。借助该文和李重生教授研究组此前发表于美国物理评论 （Phys.Rev.D）上的有关论文的结果，美国费米实验室CDF实验组，抽出了顶夸克QCD反常耦合实验上限以及对应的衰变分支比实验上限，这些结果已被CDF实验组在2008 国际高能物理大会（ICHEP）报告和正式发表论文中报道（arXiv:0812.3400[hep-ex]），并在文中专门向李重生教授致谢。