高能量前沿W玻色子物理进展

摘要

2012年,位于大型强子对撞机(Large Hadron Collider,LHC)上的CMS(Compact Muon Solenoid)探测器和ATLAS探测器分别独立地观测到了Higgs粒子,有力验证了标准模型.在标准模型中,W玻色子是传递电弱相互作用的规范矢量玻色子,通过电弱对称性自发破缺(electroweak symmetry breaking,EWSB)的Higgs机制获得基本质量及纵向极化分量;随着LHC数据的累积,在高能标下更加细致地检验和研究W规范矢量玻色子的相互作用成为可能.本文简要回顾W玻色子研究的相关内容,并重点介绍近期在大型强子对撞机CMS实验上由北京大学高能组主导完成的W玻色子相互作用的研究,包括Wγ的联合产生、Wγ的散射过程、WW散射过程(极化散射、Majorana中微子探寻)以及WWW共振态的寻找.当前,LHC已经进入三期取数阶段,相信随着亮度的持续增加,LHC上CMS实验有关W玻色子的研究会更加拓展和深入.