近日，理工学院物理学系张孟超副研究员在物理学学术期刊《Physical Review D》（物理学Top期刊）上发表文章《Hunting for top partner with a new signature at the LHC》（Phys.Rev.D 103, 115017(2021)）。该研究由暨南大学张孟超副研究员与中科院理论物理研究所王道函博士、南京师范大学武雷教授共同合作完成。张孟超副研究员为论文通讯作者。

当前粒子物理的一个重要课题是Higgs粒子的自然性问题（Higgs为什么这么轻）。复合Higgs模型将Higgs粒子看成类似介子的复合粒子，以此来解释实验上观测到的Higgs质量。复合Higgs模型最重要的理论预言，就是存在一些量子数与顶夸克相同，但是质量比顶夸克重很多的所谓“顶夸克伴子”。由于顶夸克伴子参与强相互作用，所以大型强子对撞机（LHC）有希望探测到它。在本工作中，研究小组研究了LHC上一种新的探测末态，既：顶夸克伴子衰变到一个顶夸克和一个赝标量粒子。这个赝标量粒子有一个很小的概率衰变到一对光子，这使得LHC可以比较容易的发现顶夸克伴子的踪迹。

（LHC上可以探测到的参数区间）

张孟超副研究员一直致力于超出标准模型新物理研究。本次研究工作得到了国家自然科学基金项目的资助。

论文链接：https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevD.103.115017