夸克和轻子的味物理研究

The discovery of a Higgs boson in 2012 at the LHC started a new era for high energy physics. Energy frontier led by the ATLAS and CMS at the LHC has been very active. One should note that one of the experiments at the LHC, the LHCb, is also leading the intensity frontier. In fact, the LHCb has provided many new data on B physics. At the same time other experimental studies of flavor physics, such as neutrino experiments by DayaBay and others long base line neutrino experiments, lepton number violating processes at J-PARC and CP violation in fermion electric dipole moments, are and will obtain more accurate data to study new physics. Flavor physics research is also entering a new period. It is timely to have intensive investigations in this area. Two directions of studies will be investigated in this proposal: .1. Studies of B and CP Violation in Quark Sector. Problems to be studied include: a. B to light pesudoscalar mesons decays. b. CP violation and new physics in baryons containing a heavy b quark. And c. New physics explanations of anomalies in B decays..2. Neutrino Physics and Lepton Number Violation. Problems to be studied include: a. Neutrino mixing and CP violation. b. Model studies of lepton number violating. And c. Test of flavor models at the LHC and future colliders.

2012年在LHC发现的Higgs粒子开启了高能物理的新纪元。由ATLAS和CMS代表的高能量前沿研究非常活跃。其实LHC的另一实验， LHCb，也代表强束流研究味物理的前沿。LHCb获得了许多之前BELLE和BABAR B－介子工厂无法取得的新数据。同时也有一些研究味物理相关的实验，如大亚湾微中子与其它长基线微中子，J-PARC的轻子数破坏，测量费米子的电偶极距等实验，正在或将提供更多更精确的检验新物理的数据。味物理研究也进入了一个崭新的阶段。这是进行味物理研究的好时机。我将对以下两方面投入精力进行研究：.1.B和夸克CP破缺研究：a. B到轻轻赝标量介子衰变的CP破坏和新物理。b. 含b夸克重子衰中的CP破坏和新物理。c. 一些B衰变反常过程之新物理解释。.2.微中子物理和轻子数破坏研究：a. 中微子混合和CP破坏。b. 轻子数破坏的模型研究。c. LHC和新对撞机与味物理模型检验。

2012年在LHC发现的Higgs粒子开启了高能物理的新纪元。由ATLAS和CMS代表的高能量前沿研究非常活跃。其实LHC的另一实验, LHCb, 也代表强束流研究味物理的前沿。LHCb获得了许多之前BELLE和BABAR B-介子工厂无法取得的新数据。同时也有一些研究味物理 相关的实验, 如大亚湾微中子与其它长基线微中子, J-PARC的轻子数破坏, 测量费米子的电偶极距等实验, 正在或将提供更多更精确的检验新物理的数据。味物理研究也进入了一个崭新的阶段。这是进行味物理研究的好时机。过去几年，我在国家自然科学基金委的项目：夸克和轻子的味物理研究，支助下在以下两方面进行了积极的研究: ..1..B和夸克CP破缺研究: .a. B到轻赝标量介子衰变的CP破坏和新物理。.b. 含b夸克重子衰中的CP破坏和新物理。.c. 一些B衰变反常过程之新物理解释。 .2..中微子物理和轻子数破坏研究: .a. 中微子混合和CP破坏。.b. 轻子数破坏的模型研 究。.c. LHC和新对撞机与味物理模型检验。.我非常高兴地报告近几年来本人围绕计划提出的研究方向进行了多方面研究并取得了比计划预期更好的有原创性的研究成果。这些成果包括: 提出联系Higgs粒子和味物理的新模型; 对B物理中出现的一些异常现象进行多方面研究；CP在Higgs和重夸克构成的强子的现象学研究；多种轻子数不守恒的过程的研究；暗物质新模型研究；以及中微子特性的研究。.本计划执行期间发表了二十九篇SCI论文, 其中有三篇每篇超过50次同行引用，有五篇被SCI在不同时期列为“高被引用论文”，并且得到同行认可应邀在国际国内会议作特邀报告二十次。在计划执行过程中也组织了两次国际学术会议,并指导一位学生从硕士到博士毕业，并获到德国继续博士后研究的机会。在此也很高兴报告本人2016年被选为美国物理学会会士。