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用pQCD方法研究B_c~+→B_sπ~+衰变

作　者: 薛军红
导　师: 孙俊峰
学　校: 河南师范大学
专　业: 理论物理
关键词: B_c介子 pQCD 衰变形状因子分支比
分类号: O572.33
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 2次
引　用: 0次
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内容摘要

近年来,B物理的研究在粒子物理研究领域中倍受关注。众所周知, B_c介子是B介子系统中比较特殊的一个重味介子,它由两个重味价夸克(b夸克和c夸克)组成,B c介子有丰富的衰变模式,这不仅为我们检验标准模型、确定模型参数提供了大量的参考信息,而且为探寻超出标准模型的新物理提供了一个很好的研发平台。随着LHC的运行,我们相信B_c介子的研究将会进一步推动B物理的发展。目前,国内外研究B介子的方法很多,例如,QCD因子化方法,微扰QCD方法,QCD求和规则,软-共线有效理论等,并且每种方法都取得了很好的成果。本文利用基于k T因子化基础上提出的pQCD方法,对B_c~+→B_sπ~+过程进行了较为详细的唯象研究。在论文中,我们首先介绍了B物理研究常用的理论工具,即低能有效理论。综述了强子矩阵元的几种计算方法,并重点对pQCD方法进行了较为详细的介绍。在工作部分,我们用pQCD方法计算了B_c→B_s跃迁形状因子,结果表明形状因子是以硬胶子交换为主的,即pQCD方法对B_c~+→B_sπ~+衰变过程是适用的。接着,用三种不同的B_s介子波函数对B_c~+→B_sπ~+衰变过程的分支比进行了分析,并讨论了模型参数对它们的影响,结果表明,在合适的参数取值范围内, B_c~+→B_sπ~+衰变的分支比很大,为10?2量级,正在运行的LHC应该可以探测到该过程。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章引言  8-12
第二章 B 介子的弱衰变  12-24
  2.1 低能有效理论  12-15
  2.2 强子矩阵元的计算  15-24
    2.2.1 简单因子化方法  15-16
    2.2.2 推广的因子化方法  16
    2.2.3 QCD 因子化方法  16-18
    2.2.4 微扰QCD 方法  18-24
第三章用pQCD 方法研究B_c~+ →B_sπ~+ 衰变  24-34
  3.1 理论框架  24-30
    3.1.1 有效哈密顿量  24-25
    3.1.2 pQCD 理论框架下的强子矩阵元  25
    3.1.3 运动学变量  25
    3.1.4 三种介子的波函数  25-27
    3.1.5 B_c~+ →B_sπ~+ 跃迁形状因子  27-29
    3.1.6 衰变振幅  29-30
  3.2 数值结果和讨论  30-34
第四章总结与展望  34-36
参考文献  36-40
附录A π介子和B 介子的波函数  40-42
  A.1 π介子波函数  40
  A.2 B 介子波函数  40-42
附录B pQCD 方法计算的B_c~+ →B_sπ~+ 的形状因子和振幅  42-44
  B.1 形状因子  42
  B.2 衰变振幅  42-44
附录C 不同形式的B 介子波函数对形状因子的贡献  44-46
致谢  46-48
攻读学位期间发表的学术论文目录  48-49

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