微扰QCD方法计算稀有衰变B~+→D_s~+■~(*0)(英文)

在标准模型中 ,稀有衰变道B+ →D+s K 0 只有通过纯湮没图才可以发生 .这样这个衰变道的分支比很小 .利用基于kT 因子化的微扰方法给出分支比的预测 ,发现它在 10 -8的量级上 .这个衰变道估计在将来的LHC上得到测量 ,对检验标准模型以及探寻新物理有着重要的意义 .     

微扰QCD方法计算稀有衰变B+→D+sK0

在标准模型中,稀有衰变道B⁺→D⁺_sK^*0只有通过纯湮没图才可以发生.这样这个衰变道的分支比很小.利用基于kT?因子化的微扰方法给出分支比的预测,发现它在10^－8的量级上.这个衰变道估计在将来的LHC上得到测量,对检验标准模型以及探寻新物理有着重要的意义.     

QCD因子化在湮没衰变_(s,d)~0→J/ψγ中的应用

在QCD因子化框架下 ,对可能的辐射湮灭衰变 B0s ,d→J/ψγ进行研究 .在标准模型中 ,相对于简单因子化下领头阶的分支比 ,αs 阶非因子化辐射修正对分支比有显著的量级上的改变 ,这些衰变可用来检验因子化方法 .在理论上 ,B介子稀有辐射衰变对超出标准模型的新物理特别敏感 .作为一个例子 ,我们考虑右手带电流对标准模型中左手流可能的混合效应 ,这个混合对衰变分支比有显著的影响 .     

QCD因子化在湮没衰变B0s,d→J/ψ γ中的应用

在QCD因子化框架下,对可能的辐射湮灭衰变B0s,d→J/ψ γ进行研究.在标准模型中,相对于简单因子化下领头阶的分支比,as阶非因子化辐射修正对分支比有显著的量级上的改变,这些衰变可用来检验因子化方法.在理论上,B介子稀有辐射衰变对超出标准模型的新物理特别敏感.作为一个例子,我们考虑右手带电流对标准模型中左手流可能的混合效应,这个混合对衰变分支比有显著的影响.     

稀有衰变B0(Bs)→γv(-v)分支比的计算

在标准模型中,三体稀有衰变B0(Bs)→γv(-v)只有通过箱图和企鹅图才可以发生.这个过程对于确定B介子的衰变常数及其波函数有着较重要的物理意义,由于这些衰变道的分支比较小,因此也是探测新物理理论的比较好的场所.利用B介子强衰变确定的波函数,得到B0(Bs)→γv(-v)的分支比的数量级是10-9(10-8),这些结果可以在未来的实验上得到检验.     

稀有衰变B~0(B_s)→γν(ν|ˉ)分支比的计算

在标准模型中,三体稀有衰变B0(Bs)→γνν-只有通过箱图和企鹅图才可以发生．这个过程对于确定B介子的衰变常数及其波函数有着较重要的物理意义,由于这些衰变道的分支比较小,因此也是探测新物理理论的比较好的场所．利用B介子强衰变确定的波函数,得到B0(Bs)→γνν-的分支比的数量级是10-9(10-8),这些结果可以在未来的实验上得到检验．     

稀有衰变B0(Bs)→γνν 分支比的计算

在标准模型中, 三体稀有衰变B⁰(B_s)→γνν只有通过箱图和企鹅图才可以发生.这个过程对于确定B介子的衰变常数及其波函数有着较重要的物理意义,由于这些衰变道的分支比较小, 因此也是探测新物理理论的比较好的场所.利用B介子强衰变确定的波函数, 得到 B⁰(B_s)→γνν的分支比的数量级是10^－9(10^－8), 这些结果可以在未来的实验上得到检验.     

QCD因子化方法下两体非轻无粲_s→VV衰变

利用QCD因子化方法 ,在标准模型下对Bs 介子衰变到两个轻矢量介子的过程进行了分析 .结果表明 :(i)在该方法下 ,非因子化修正对不同的螺旋度振幅的贡献是不同的 ,有效系数ahi 是与末态矢量介子的螺旋度h相关的 ;(ii) Bs→VV过程中的某些衰变道的分支比是很大的 ,甚至达到了10 - 5的量级 ,在未来的B物理实验上是完全有可能测量到的 ;(iii)对大多数衰变道来讲 ,横向衰变宽度与总宽度的比值ΓT/Γ是非常小的 .这意味着在两体非轻 Bs→VV衰变中 ,末态两个轻矢量介子都趋向于具有零螺旋度 .     

关于ψ(2S)与J/ψ衰变率比值估算的讨论

鉴于微扰量子色动力学预言包含的不确定性,利用现有实验数据计算了ψ(2S)与J/ψ强衰变分支比的比值;在此基础上还讨论了若干遍举衰变道中有关压制效应对于这个比值的修正.     

具有标量粒子的人工色模型下稀有辐射衰变b→Xsγ的研究

在具有标量粒子的人工色模型下计算了遍举衰变b→Xsγ的O(α_s)修正.发现当使用ALEPH实验数据时,此模型预言的衰变宽度可以减少到标准模型值的50%.CLEO实验下限与标准模型值相比较减少了33%,它比B→B混合对此模型参数空间的限制更严.此模型预言的b→Xsγ分支比在部分参数空间上与标准模型有大的偏差,有望在即将投入运行的升级CLEO探测器和B介子工厂上观察到.     

QCD因子化方法下两体非轻无粲Bs→VV衰变

利用QCD因子化方法,在标准模型下对Bs?介子衰变到两个轻矢量介子的过程进行了分析.结果表明:(i)在该方法下,非因子化修正对不同的螺旋度振幅的贡献是不同的,有效系数ahi是与末态矢量介子的螺旋度h相关的;(ii)Bs→VV过程中的某些衰变道的分支比是很大的,甚至达到了10^-5的量级,在未来的B物理实验上是完全有可能测量到的;(iii)对大多数衰变道来讲,横向衰变宽度与总宽度的比值Γ^T/Γ是非常小的.这意味着在两体非轻Bs→VV衰变中,末态两个轻矢量介子都趋向于具有零螺旋度.     

TC2模型下的顶夸克稀有衰变t→cV

在顶色辅助的人工色(TC2)理论框架下,研究了顶夸克稀有衰变t→cV过程.结果表明TC2模型预言的标量粒子top-pions和top-Higgs对顶夸克稀有衰变分支比的贡献可以使其比标准模型预言值大6—9个数量级.在大多数参数范围内,分支比的数量级为:Br(t→cg)～10^－5,Br(t→cZ)～10^－5,Br(t→cγ)～10^－7.在合理的参数范围内,顶夸克稀有衰变t→cV过程能够被未来的对撞机实验探测到.因此,顶夸克稀有衰变过程为我们提供了一种检验TC2理论的方法.     

在T2HDM模型中中性希格斯粒子对B→X_s1 1-衰变过程的影响(英文)

在T2HDM模型中计算了中性希格斯粒子圈图对稀有衰变过程B→X_s1 1-的贡献.通过计算发现:(a)中性希格斯粒子对衰变过程B→X_s1 1-的修正能够增强其标准模型的预言,但增幅很小;(b)在中性希格斯玻色子的质量大于100GeV和tanβ<40的情况下,中性希格斯粒子对稀有衰变过程B→X_s1 1-的分支比的贡献可忽略.     

在双Higgs模型Ⅲ中研究单举b→sτ+τ-衰变过程

在模型Ⅲ中研究了单举b→sτ+τ-过程的衰变分支比,包括领头阶QCD修正.发现由中性Higgs玻色子传播的树图贡献在一个合理的参数空间范围内是主要的,因此这个过程在将来的B介子实验中有可能被观察到.     

今日中国物理

 1 北京谱仪开始D_s物理研究据《北京对撞机通讯》报道,目前有关D_s物理测量工作刚刚起步,D_s纯轻子衰变尚未观察到,D_s半轻子衰变与作为参照基准的D_s→（?）π⁺分支比有待精确测定,许多有争议的和未知的D_s轻子道衰变需要进一步研究.北京谱仪D_s的物理目标是:用同理论模型无关的直接测量法,测定D_s⁺→（?）π⁺衰变的绝对分支比;从D_s→ex半轻子衰变的测量,寻找非旁观者胶子过程的贡献:研究D_s→μv,τv纯轻子衰变,测定D_s衰变常数fD_s;有兴趣的D_s强子道衰变的研究.     

TOPCMTC模型中PGBs对top夸克稀有衰变的贡献

计算了top人工色援助的多标度人工色模型下top夸克稀有衰变t→cV(V=Z,γ,g)的单圈过程.发现在这个模型下,扩展的人工色相互作用对这些衰变提供主要的贡献,总的贡献能够把它们在标准模型下的分支比提高大约5–6个量级,对于一般的参数值,这些的结果分别是:B(t→cZ)～10^－6,B(t→cγ)～10^－7,B(t→cg)～10^－5.     

B重子半轻子衰变的对称性

在无粲B重子非轻子衰变研讨基础上,进一步探讨了B重子三体和四体半轻子衰变的SU(3)f对称性,得到一系列可能衰变道衰变几率的对称关系.期待即将进行的高能实验来检验这些关系,从而验证标准模型的适用性或是否存在超标准模型的新物理信息.     

B介子非轻子衰变中的微扰QCD方法

在因子化方法的基础上，发展和应用了微扰QCD的方法来计算B介子的非轻子衰变. 通过应用Sudakov形状因子的压低效应和介子的光锥波函数，可以计算B介子衰变的因子化图的贡献以及非因子化和湮没图的贡献. 许多衰变道的分支比与实验非常符合. 作者也作出了它们的CP破坏大小的预言，有待于实验的检验.     

北京谱仪上J/ψ→γπ0、γη、γη'→3γ衰变道的分支比测量

分析J/ψ衰变终态为三个光子的衰变道,测量得到了衰变道J/ψ→γπ⁰和J/ψ→γη’的分支比分别为Br(J/ψ→γπ⁰)=(4.6±1.1)×10^－5和Br(J/ψ→、η＇)=(4.12±0.82)×10^－3;相对分支比F(J/ψ→γη’)/F(J/ψ→γη)=4.79±0.85,在实验误差范围内与两个理论模型的预言都能一致.     

ψ(2S)的τ轻子对衰变研究

首次分析了ψ(2S)→τ⁺τ^－衰变道,给出其分支比测量结果.分析基于北京正负电子对撞机(BEPC)上北京谱仪(BES)所获取的1.27×10⁶事例,得到分支比值为(3.54±0.61±0.63)×10^－3.此值与粒子表给出的ψ(2S)其它轻子道分支比值比较,符合e-μ-τ普适性假设.利用这些数据,还计算得到ψ(2S)衰变的总宽度Γ_tot=251±37keV.