QCD因子化框架下-Bd,s→D*d,sV和-B*d,s→Dd,sV衰变研究

摘要

在粒子物理学中，标准模型(SM)是一套描述强相互作用力、弱相互作用力及电磁相互作用力这三种基本力及组成所有物质的基本粒子的理论。到目前为止，多数关于以上三种力的实验结果都合乎这套理论的预测。然而，标准模型并非是一个终极理论，在重味介子系统中，已经有部分实验和理论预言不一致的现象被发现。
　　随着粒子物理进入到大型强子对撞机时代，未来将有更多的B介子及其他重味介子的稀有衰变被测量。此外，升级的SuperKEKB/Belle-Ⅱ实验已经开始试运行。在不久的将来，关于B介子衰变的实验测量有望达到前所未有的精确度，这将会为检验标准模型的味道结构和探索新机制提供坚实的实验基础。
　　随着重味物理实验的快速发展，实验精度不断提高，相应的，对理论计算精度也提出了更高的要求。本文在QCD因子化框架下将非轻(B-)d，s→D*d,sV衰变和(B-)*d,s→Dd,sV(V=ρ，K*)衰变横向振幅估算到次领头阶，并更新了可观测量的理论预言。对于已被观测到的(B-)d，s→D*d,sV衰变，通过分析比较理论结果和实验测量值，并结合B→D*l(v-)l过程，我们发现，(B-)d，s→D*d,sV过程的理论结果和实验测量值之间存在一定的差别，由此我们提出“RVds和RV/l(v-)l问题”。对于(B-)*d,s→Dd，sV衰变，它们的分支比较大，量级大约为O(10-9)，在Belle-Ⅱ和LHCb实验的可测量范围内。对于(B-)*d，s→Dd，sV衰变，存在与讨论(B-)d，s→D*d，sV衰变时所提出的问题类似的情况，我们给出R'Vds和R'V/l(v-)l问题的定义。关于(B-)d，s→D*d，sV和(B-)d，s→Dd，sV衰变的分析，有待未来更精确的实验测量加以证实或排除。

目录

摘要

第一章 引言

第二章 理论基础

2．1 标准模型简介

2．1．1 标准模型的基本粒子

2．1．2 标准模型拉氏量

2．1．3 CKM矩阵

2．2 有效哈密顿量和威尔森系数

2．2．1 重整化和重整化群

2．2．2 低能有效哈密顿量和强子矩阵元的计算

2．2．3 威尔森系数

2．3 重夸克极限下的QCD因子化方案

2．3．1 QCD 因子化公式和系数αPi

2．3．2 B→D(*)L次领头阶矩阵元计算

2．3．3 B→D(*)L衰变的衰变常数和形状因子

2．3．4 非轻衰变振幅

第三章 QCD因子化框架下-Bd,s→D*sV和-B*d,s→Dd,sV衰变研究

3．1 研究背景

3．2 理论框架和计算

3．3 理论公式和输入参数

3．4 数值结果和讨论

3．5 总结

第四章 总结展望

参考文献

致谢

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