γ(1S)→BcP,BcV的唯象研究

摘要

近年来，为了更精确地检验标准模型，探索CP破坏和那些超出模型外的新物理，人们致力于对b物理的研究。γ(1S)粒子是b(b)的束缚态粒子，Belle上已经收集到了大量的γ(1S)事例数。随着大型强子对撞机LHC和超级B工厂SuperKEKB的运行，将会收集到越来越多的γ(nS)事例数，这为我们研究重夸克偶素的性质提供了更多的机会。
　　本文对γ(1S)介子的两体非轻弱衰变过程进行了唯象研究。首先简单介绍了标准模型与CKM矩阵，然后阐述了研究B介子衰变要用到的基础理论，包括有效哈密顿量和Wilson系数，以及强子矩阵元的几种处理方法，在本文中我们重点介绍微扰QCD因子化方法。接下来是工作部分，主要包含以下两部分内容:
　　(1)在pQCD框架下，对γ(1S)→BcP(P=π，K)的过程进行唯象研究。我们计算了γ(1S)→Bcπ，BcK的衰变振幅，给出了这个过程的衰变分支比。结果表明，Br(γ(1S)→Bcπ)＞Br(γ(1S)→BcK)。γ(1S)→Bcπ的衰变分支比可以达到10-11量级，因此γ(1S)→Bcπ的衰变应该有可能在LHC上被观测到。计算中的不确定性主要有CKM因子，重整化标度μ的选取，b和c夸克的质量以及强子参数等。
　　(2)在pQCD框架下，对γ(1S)→Bcρ的过程进行唯象研究。我们计算了这个过程的衰变振幅。结果表明，γ(1S)→Bcρ的衰变分支比可以达到10-9量级，主要来自于纵向极化。该过程有可能在LHC和SuperKEKB上被观测到。

目录

摘要

第一章 引言

第二章 基本理论概述

2．1 标准模型简介

2．1．1 标准模型概述

2．1．2 CKM矩阵

2．2 B介子弱衰变的一般理论

2．2．1 低能有效哈密顿量

2．2．2 强子矩阵元的计算

2．3 微扰QCD(pQCD)因子化方法

2．3．2 kT重求和：Sudakov因子

2．3．3 阈值重求和

第三章 γ(1S)→Bcπ，BcV弱衰变过程

3．1 研究背景

3．2 理论框架

3．2．1 有效哈密顿量

3．2．2 强子矩阵元

3．2．3 运动学变量

3．2．4 波函数

3．3 衰变振幅

3．4 数值结果和讨论

3．5 小结

第四章 γ(1S)→Bcρ弱衰变过程

4．1 研究背景

4．2 理论框架

4．2．1 有效哈密顿量

4．2．2 强子矩阵元

4．2．3 运动学变量

4．2．4 波函数

4．3 衰变振幅

4．4 数值结果和讨论

4．5 小结

第五章 总结和展望

参考文献

致谢

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