研究发现在一特定的变换下,由四分量场描写的费米子的拉氏量可对角化成两个独立的部分。对S-矩阵元的贡献由其中的一部分给出,而另一部分则给出零贡献。这样相对论的费米子可以等效的由二分量场描写。这样得到的拉氏量有旋量结构简单等许多优越的性质,因而可以有广泛的应用。具体考虑以下三个方面的应用(1)末态含有多粒子高能物理过程的计算;(2)解决相对论正反夸克的束缚态问题;(3)解决格点上费米子的doubling问题。前两个问题分别和高能对撞机物理及我国BES上的物理密切相关。这些问题都是粒子物理和场论中的基本问题,每一个问题的解决都需要有很高的创造性。
本项目原计划开展费米子两分量理论的描写及其应用的研究,完成了一个预印本。后根据工作重要性的需求和国内外发展状况对研究做了调整。在粒子物理方面,对Selex实验发现的可能的新强子态快速研究分析,指出不能在传统的夸克模型中得到解释,连同在此之前的Ds(2317)和Ds(2457)作出了统一的四夸克态解释。该论文发表在Phys. Rev.Lett. 上,被大量引用。四夸克态目前是粒子物理研究中的热点问题。该论文被Thomson Scientific评选为"Thomson Scientific 卓越研究奖",成为24篇获奖论文之一。研究了强子对撞机上R 宇称破坏超对称模型中超轻子产生过程的Q C D 修正(JHEP 0705:068,2007)。我们通过对Q C D 修正的重求和,计算了末态粒子的横动量分布,对于在L H C 和T e v a t r o n 上鉴别R 宇称破坏超对称模型有帮助。另一方面,从国家战略需求出发,花了大量时间对实现新能源的原理进行了探索性研究。提出了一种比较有前景的实现新能源的原理,为下一步开展更深入的理论和实验研究打下了良好的基础。