221模型中重规范玻色子W'对重介子纯轻辐射衰变的贡献

摘要

重介子纯轻辐射衰变具有丰富的物理内容，在粒子物理唯象研究中具有重要的作用。一方面，对这类过程的研究有助于人们更深入的理解重介子中强相互作用的动力学以及衰变中的强相互作用效应；另一方面，也可以利用这类过程寻找与带电流相关的新物理效应。目前，人们已经在标准模型中利用因子化方法对这类过程计算到了O(αsΛQCD/mQ)阶。另外，221模型也是当前粒子物理中比较流行的新物理模型之一。该模型的最主要的特点是存在重规范玻色子W′、Z′，它们分别与低能带电流和中性流有关。本文主要研究了221模型中重规范玻色子W′对带电B、D介子纯轻辐射衰变的贡献。
　　本文首先对相关的研究背景和研究方法进行了综述，包括221模型简介和标准模型中重介子纯轻辐射衰变的计算两方面的内容。在此基础上，考虑当前最新实验数据对模型参数的限制，我们对221模型中重规范玻色子W′对带电B、D介子纯轻辐射衰变分支比的修正进行了计算。根据对称性破缺方式的不同，221模型可以分为两类。在第一类模型中，W′不与普通中微子耦合，对带电B、D介子纯轻辐射衰变没有贡献。因此，实际计算中只需要考虑第二类模型，即非普适（NU）和非统一的（UU）221模型中W′的贡献。考虑当前最新实验数据对相关模型参数的限制，研究发现在上型夸克混合方案下，NU221模型中W′对B→γμvμ和B→γτvτ分支比的修正约为标准模型值的8%，有可能被LHCb、BelleII等将来更为精确的实验所检验。与此不同，UU221模型中W′对带电B、D介子纯轻辐射衰变分支比的修正是负的，并且非常小，最大约为标准模型值的0.3%，不太可能在实验上被观测到。

目录

声明

1 引言

1.1标准模型的主要问题

1.2 标准模型的扩展—— 一些典型的新物理理论

1.3 实验上寻找新物理的主要途径

1.3.1高能实验

1.3.2高精度实验

2 221模型简介

2.1 标准模型规范群的扩展

2.2 221模型的特点及一些典型的具体模型

2.3 非普适的（NU）与非统一的（UU）221模型

3 标准模型中重介子纯轻辐射衰变的计算

3.1 重介子纯轻辐射衰变

3.2 重介子纯轻辐射衰变的因子化计算

4 NU和UU 221模型中W′对带电B、D介子纯轻辐射衰变的贡献

4.1 标准模型中带电B、D介子纯轻辐射衰变的振幅

4.2 221模型以及与带电B、D介子纯轻辐射衰变相关的耦合

4.3 数值结果与分析

5 结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢