近日，威廉希尔williamhill物理系王坤与合作者在高能物理研究中取得进展，针对一种可能存在于粒子物理标准模型之外的轻型希格斯粒子，提出并评估了在未来大型粒子对撞机上寻找它的可行方案。相关成果发表于物理学期刊《物理评论D》[Physical Review D 112, 055013 (2025)]，王坤老师为该论文的共同通讯作者。
希格斯粒子是2012 年在欧洲大型强子对撞机（LHC）首次发现的，被誉为“标准模型的最后一块拼图”。它的发现让人们能够深入理解物质质量的起源，但也留下了新的疑问——是否还存在其他类型的希格斯粒子？近年来，国际实验在约95 GeV 质量附近出现过轻微的异常信号，引发了学术界的广泛关注。如果这一信号得到证实，将为人们探索自然界更深层的规律提供重要线索。
在这项研究中，王坤老师与其合作者基于现有理论和模拟分析，探索了在未来高亮度和更高能量的粒子对撞机上验证这一信号的有效方法。研究结果显示，这些新一代实验平台有望显著提升探测能力，为确认或排除这一潜在新粒子奠定坚实基础。这一成果为国际上正在进行的新粒子搜寻提供了新的思路，也为加深人们对物质基本结构和宇宙起源的认识开辟了新的可能性。
图1. 粒子物理标准模型示意图。
图 2：新型希格斯粒子的产生与衰变过程的费曼图。
论文网址：https://journals.aps.org/prd/abstract/10.1103/2ss7-ygnb
