近期，我院理论物理团队赵树民教授在夸克味道破坏的研究上取得新进展，相关工作“The Higgs boson decayh → bsin the U(1)xSSM”发表在国际著名期刊《Journal of High Energy Physics》(10(2024) 116)。硕士研究生高松为论文第一兼通讯作者，赵树民教授为共同通讯作者。
在标准模型中，改变味道的中性流（FCNC）仅在圈图层面发生，因此受到高度抑制，夸克味道破坏过程的分支比低，这在目前或未来的实验中都很难观察到。但是在U(1)xSSM模型下，由于新物理粒子的引入，提高了夸克味道破坏过程的分支比。目前，能够准确测量希格斯玻色子衰变到bb的过程，但是仍然没有证据表明衰变过程h → bs的存在，因为这种衰变模式在标准模型的分支比非常低，难以被实验观测到。对于希格斯衰变h → bs的分支比，国际直线对撞机（ILC）理论上可以达到亚百分比的灵敏度。尽管这些衰变道受到量子色动力学（QCD）背景的严重影响，在大型强子对撞机（LHC）上很难或不可能观测到，但它们可能在国际直线对撞机上轻松实现，这对于探索新物理非常重要。
该论文在U(1)xSSM模型下，对夸克味道破坏的h → bs衰变过程进行研究。考虑最轻Higgs粒子质量、轻子及夸克质量等的约束条件，分析了不同敏感参数对结果的影响，得到的理论值可以接近目前的实验探测敏感度，为未来实验探测提供了理论指导。
为了更好地研究参数的影响，团队人员基于卡方分析绘制了一些多维散点图，选择了在卡方的3σ范围内的值，以显示变量与Br(h → bs)之间存在更显著的相关性。
该工作得到了国家自然科学基金项目，河北省自然科学基金项目，和河北大学研究生创新资助项目的资助。
论文链接：https://doi.org/10.1007/JHEP10(2024)116
