超对称理论是新物理的一个主要的候选者。目前正在运行的美国费米实验室的对撞机和正在建造的欧洲核子中心的大型质子对撞机,以及正在积极筹划的下一代正负电子直线对撞机,都把寻找超对称粒子作为其主要目标之一。与对撞机相关的超对称现象学已成为当今国际粒子物理的一个热门领域。另外,最轻的超对称粒子被普遍认为是宇宙学中的暗物质的候选者。研究这一粒子的性质对宇宙学的研究具有重要意义。 我们主要研究超对称模型的物理
系统研究了超对称在黑格斯、顶夸克、暗物质等方面的物理现象,在国际著名学术刊物上发表论文17篇,得到了国际同行的大量引用。研究成果主要包括(1)发现黑格斯粒子的质量在超对称see-saw模型中可能有大的改变,质量上限会显著下降, 这对寻找黑格斯粒子及检验超对称模型有重要意义;(2)全面研究了目前实验对超对称粒子stop-scharm味混合的限制,这些限制来自标量夸克和黑格斯粒子的实验下限、W玻色子质量和弱混合角的精确测量、b->s gamma和Bs-Bs(bar)混合的最新测量。我们发现综合这些实验将对stop-scharm味混合形成较强的限制。在这种限制下我们研究了LHC对撞机上顶夸克的味道改变中性流过程,发现对这些过程的预言有很大影响;(3)研究了超对称在暗物质、暗能量及宇宙暴涨方面的物理现象,特别是用宇宙学观测实验WMAP的最新实验结果去限制超对称的参数空间,并进一步考察利用LHC和ILC对撞机实验去探索这些参数空间的可能性。