歐洲大型強子對撞機（LHC）的實驗人員正在廣泛觀察頂夸克的情況。隨著大型強子對撞機亮度的增加重生核物理學家，實驗人員將更精確地測量頂夸克的性質(zhì)，這對于測試標準模型和探索標準模型之外的新物理學非常重要。因此，理論家需要對強子對撞機上頂夸克的產(chǎn)生和衰變過程做出更準確的量子色動力學（QCD）理論預測。
對于產(chǎn)生頂夸克這樣復雜顏色結(jié)構(gòu)的過程重生核物理學家，量子色動力學中橫向動量的恢復一直存在一個懸而未決的難點，即初始態(tài)和最終態(tài)之間顏色干涉效應的處理。李崇生課題組最近發(fā)表在《美國物理評論快報》（ ，110,2013）上，建立了一個系統(tǒng)框架，用于計算這種末端帶顏色過程中橫向動量分布的軟膠子恢復效應，并將該方法應用于頂夸克對的生成過程，給出了文獻中最準確的橫向動量分布的量子色動力學預測。這些精確的理論預測有助于解釋最近在對撞機上觀察到的頂夸克對產(chǎn)生不對稱的可能起源。同時，通過測量大型強子對上頂夸克對的不變質(zhì)量分布，對未來發(fā)現(xiàn)新的物理信號也很重要。此外，上述橫向動量求和形式還為計算頂夸克對產(chǎn)生的次級前導階QCD校正提供了一種新的紅外發(fā)散減法方法，這將有助于充分計算頂夸克對產(chǎn)生的次級前導階QCD校正，這是當前大型強子對子實驗中迫切需要的，也是量子色動力學中亟待解決的問題。這項工作已被《亞太物理通訊》列為“研究亮點”（ ）工作報告。在這項研究中，李崇生教授的博士生朱華星（現(xiàn)為斯坦福大學國家加速器實驗室博士后）、李海濤、邵定宇發(fā)揮了重要作用。
如何計算QCD亞導聯(lián)階水平上夸克的微分衰減率，是近20年來一直沒有解決的問題。李崇生教授與美國大學博士研究生、現(xiàn)博士后高軍、斯坦福大學國家加速器實驗室博士后朱華星合作，提出了一種基于QCD軟共線有效理論的相空間紅外發(fā)散消除新方法，從而完整預測了QCD亞領(lǐng)先水平頂夸克衰變中包括差分衰減率在內(nèi)的所有觀測結(jié)果世界上第一次。這項工作已發(fā)表在《美國物理評論快報》（ ，110，，2013）上，并被國際知名QCD專家、CERN理論系Mitov在最近一次國際學術(shù)會議的綜述中評價為它打開了通往未來的大門，以準確預測QCD亞領(lǐng)導水平的頂夸克的產(chǎn)生和衰變。在最近在美國舉行的高能物理會議（2013）上，由M.在三位粒子物理學家的聯(lián)合綜述中，引用了上述兩篇著作，其中一頁專門介紹了李崇生課題組關(guān)于頂夸克微分衰變效應的工作。
