论文部分内容阅读
自Υ((-b)b)发现以后,B物理作为检验标准模型,验证QCD,寻找CP破坏机制,探寻新物理的最佳场所,越来越引起广大物理学家的重视。实验方面,两个B工厂已经积累了大量的事例数,目前可以测量10-6量级分支比,位于西欧核子中心的大型强子对撞机今年年底即将开始运行取数,除了寻找Higgs和新物理粒子外,B物理也是它的主要课题之一。为了配合实验的进展,就要求理论工作者事先对这些衰变进行研究分析,以期对实验有所帮助,另外还要结合新的实验结果进行更加全面的分析,去检验标准模型。
本文利用基于kT因子化的微扰QCD方法对部分B物理的热点课题进行研究。首先,我们简要地回顾了CP破坏和B介子衰变的理论知识,并着重介绍了微扰QCD方法的理论框架。其次,考虑到2007年底即将运行的LHC-b实验将产生大量的Bs数据,我们在标准模型框架下计算了所有的Bs两体无粲非轻衰变,共计49个。我们不仅计算了它们的分支比,还计算了它们的直接CP破坏和由B0s-(-B0s)振荡产生的混合CP破坏,并预言了双矢量末态各个极化的相对大小;计算结果和CDF上已有的数据是一致的,但是更多的结果希望在LHC-b上得到检验。再次,我们计算了B→ρ(ω)ρ(ω)过程,结果发现以发射树图为主的过程不存在极化反常,对于色压低的过程,非因子化发射图可使得横向振幅变大;同时,我们还计算了它们的分支比和CP破坏,结果和已有的BaBar的数据基本一致,这将帮助我们更好的测量CKM相角。最后,我们通过计算B→f0(980)K和B→f0(1500)K这两个稀有衰变去研究标量粒子的结构组成。如果认为f0(980)是两夸克态基态那么f0(980)中的s(-s)和n(-n)=(u(-u)+d(-d))/(√2)应该存在一个比较大的混合角;对于f0(1500),我们的计算结果倾向于它是(-q)q的基态,但是这里忽略了胶球的贡献。希望将来有更多的实验帮助我们更加清楚理解标量粒子的性质。
B介子的非轻衰变是粒子物理中一个很重要的研究课题,任何理论上的突破都会引起广大的关注。微扰QCD的方法在因子化的基础上迈出了很大的一步,我们期待将来的实验给出重要的检验。