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重味物理,特别是B介子物理为确定标准模型参数空间,调查CP破坏起源以及探寻超越标准模型预言的新物理提供了良好的平台。三体B介子衰变在B介子物理中扮演着重要角色,对其研究可帮助人们探寻共振态内部结构以及寻找奇异态并确定其性质。基于微扰QCD(PQCD)因子化方案,本文研究了 B介子三体衰变,特别是实验上关注的类两体过程。本文主要内容如下:在第一章给出简要引言后,在第二章给出了一些标准模型和CP破坏的基本概念,展示了在标准模型下CP破坏的来源,并且列举了三种类型的CP破坏。以一个树图过程为例,介绍了B介子衰变中的有效理论是如何构建的,以及从弱电到强子化标度是如何分离的。同时,也展示了不同的因子化方法。在第三章,介绍了三体衰变的前沿进展,分别是在味道对称性和SU(3)关系,简单因子化以及QCD因子化方法下的最新进展。推导了三体衰变的运动学公式,介绍了 Dalitz图分析方法,展示了 Dalitz图下不同区域对应的运动学及其背后的物理图像。介绍了在多体衰变中的Isobar模型以及分波展开,利用相空间分解法推导了多体衰变的相空间公式。还介绍了共振态和非共振态及相应的参数化方案。最后,我们展示了类两体过程处理方法,特别是在PQCD因子化方案下,引入了两个重要的输入,即两介子分布振幅和类时形状因子。第四章中,在PQCD因子化方法下对B→PD0*(2400)→PDπ过程进行了研究,其中P=(π,K,η,η)。给出了相应衰变过程的分支比预言,其范围在10-9到10-4之间。中间媒介态D0和D0之间的巨大的分支比差异,来自于Cabibbo-Kobayashi-Maskawa(CKM)压低因子RCKM≈λ4(p2+η2)≈3×10-4。衰变过程B0→D00K0→D-π+K0和 B0→D00π0→D-π+π0的比值R-*。约为0.091,符合SU(3)味道对称性的结果。还发现衰变过程B(B0→D0+K-→D0π+K-)和B(B0→D0+π-→D0π+π-)的比值约为 1.10-0.02+0.05,以及B(B0→D00K0→D-π+K0)和2B(B0→D00π0→D-π+π0)的比值约为1.03-0.07+0.06。第五章中,将第四章的内容推广到Bc介子的情形,即在PQCD因子化方法下对类两体过程Bc→ηc(1S,2S)D0+(2400)→ηc(1S,2S)D0π+进行了分析。给出了CP平均的分支比的预言,为了检验Bc介子光锥分布振幅的模型依赖性,选取了四种不同的Bc介子的光锥分布振幅,并做相应的唯象讨论。给出了由树图和企鹅 图 之 间 干 涉 引 起 的 直 接 CP 破 坏 的 预 言ACp(ηc(1S)D0π+)=0.018±0.002(βBc)+0.000(fηc(1S))-0.001 +0.002(ωc)以 及ACPdie(ηc(2S)D0π+)=0.035-0.003+0.004(βBc)±0.000(fηc(2S))±0.003(ωe)。所有预言可在未来的实验中得到检验,可以帮助人们研究S-波Dπ共振态的性质,深入了解PQCD因子化方法下的Bc介子衰变机制,并验证准两体框架的自洽性。