一、B_c Meson Studies(论文文献综述)
谭莹[1](2021)在《顶夸克反常耦合与B介子辐射衰变》文中认为寻找顶夸克反常耦合是当前和未来高能对撞机实验的重要物理目标之一。近年来对于顶夸克反常耦合的研究有很多,随着研究的深入发现研究顶夸克反常耦合对于探测新物理有重要作用。由于GIM机制的压低在标准模型框架下顶夸克反常耦合诱发的衰变分支比非常小,远低于目前的实验测量精度。一些超出标准模型的新物理模型可以使顶夸克反常耦合衰变分支比大于标准模型预言的衰变分支比,这意味着在高能对撞机实验中探测到的顶夸克反常耦合可以认为是超出标准模型的新物理的信号。目前对于B介子辐射衰变和顶夸克反常耦合的研究有很多,此研究领域已经成为粒子物理的理论和实验的热点研究领域之一。尽管目前实验还没有探测到顶夸克反常耦合的物理信号,但是有很多实验给出了顶夸克反常耦合的上限。如LHC的CMS合作组在假设左手耦合、右手耦合相等的情况下,在95%置信度的水平上给出了反常tqγ耦合的上限,B→ cγ)<0.17%和Br(t→uγ)<0.013%。高能高亮度的对撞机实验对顶夸克反常耦合更加灵敏,会给出顶夸克反常耦合更准确的信号或上限。本文首先研究了顶夸克反常耦合tcγ和tuγ分别对B→Xsγ[B→K*(φ)γ]衰变过程和B→Xd γ(B→ργ)衰变过程的贡献,然后和B→ X-γ Xsγ[B →(φ)γ]和B→Xd γ(B→ργ)衰变过程的最新的实验测量的分支比进行比较,从而得出了顶夸克反常耦合tcγ和tuγ的约束。最近ATLAS合作组在95%置信度的水平上公布了仅有右手或左手tqγ耦合的分支比Br(t→qγ)的最新的实验结果,Br(t→uγ)≤0.0061%和Br(t→cγ)≤0.022%。我们的数值结果与ATLAS合作组最新公布的数值结果吻合。
赵恒飞[2](2020)在《光前量子化方法研究重夸克偶素》文中研究指明量子色动力学(QCD)的非微扰计算有望为我们提供对强子结构的基本认识。最近基矢光前量子化(BLFQ)作为一个求解强耦合系统的非微扰方法被提出。BLFQ不仅是一个求解相对论性夸克和胶子的QCD束缚态的理论框架也是一个高性能的对量子场论进行数值计算与模拟的新颖工具。本文在光前哈密顿理论框架下,对重夸克偶素系统和Bc介子等相对论性束缚态系统进行研究。重夸克偶素和Bc介子系统的哈密顿量包括动能部分、来自全息量子色动力学的横向禁闭势和与之对应的纵向禁闭势、以及基于QCD的夸克-胶子相互作用。我们的基矢空间包括两个Fock空间|q(?)>和|q(?)g>。文中给出了重夸克偶素和Bc介子的质量谱、衰变常数、电磁半径、部分子分布(PDF)和胶子分布等可观测量。同时基于两个领头Fock空间中的波函数,本文给出了重夸克偶素中的夸克和胶子的部分子分布函数。最后,本文也对光前量子化的重整化方案进行了讨论。
崔博言[3](2020)在《PQCD因子化方案下含共振态D0*(2400)的B介子三体强子衰变唯象学研究》文中指出重味物理,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。
胡晓会[4](2020)在《轻味重子与双重味重子半轻弱衰变的唯象研究》文中指出重子半轻弱衰变是检验粒子物理标准模型、探测新物理和理解量子色动力学因子化的理想场所,一直是粒子物理研究领域的前沿课题之一。2017年,在大型强子对撞机(LHC)上,实验物理学家通过(?)cc++→Λc+K-π+π+衰变道首次发现了双粲重子(?)cc++的存在,测得其质量为m(?)cc++=(3621.40±0.72±0.27±0.14)MeV。2018 年,LHCb 合作组精确测量了(?)cc++的寿命为τ(?)cc++=(256-0.022+0.024±0.014)fs。这些实验研究为弱相互作用的研究提供了新的研究对象。可以相信,随着实验数据的不断积累,LHC和其他高能实验会在不久的将来观测到其他双重味重子(双粲重子、双底重子、底-粲重子)。由于实验上是通过弱衰变过程观测到双粲重子的,理论上关于双重味重子弱衰变的唯象研究将会对未来实验的测量具有重要的价值。在标准模型与新物理模型框架下,本文首先研究了轻味重子(超子)的味道改变的中性流衰变过程s→dvv。在标准模型框架下,本文预言了这些轻重子的半轻弱衰变过程的分支比为10-14~10-11,形状因子给出的误差为5%~10%。在考虑新物理贡献后,本文发现这些衰变道的衰变分支比可以增加2~7倍。这些理论计算结果对未来BESⅢ和其它相关实验上进行超子弱衰变的实验研究具有重要的参考价值,也为新物理探测提供了理论依据。本文的第二部分从理论上研究了双重味重子弱衰变的理论输入参数。利用QCD求和规则方法,本文计算了双重味重子的“衰变常数”及其质量,计算中考虑了来自JP=1/2+的基态重子和负宇称JP=1/2-重子的贡献。论文发现,计算得到的双粲重子的质量与LHCb实验组的测量结果在误差范围内是一致的。相较于只考虑JP=1/2+的基态重子时,同时考虑正负宇称重子后计算得到“衰变常数”的数值结果差别不大。计算得到的“衰变常数”可以作为QCD求和规则中研究双重味重子的半轻弱衰变及其他性质的输入参数。针对双重味重子的荷电流衰变过程,本文利用光锥求和规则方法计算了双重味重子(?)QQ’到单重味重子六重态ΣQ’的跃迁形状因子,然后利用这些形状因子和“衰变常数”的数值结果,预言相应的半轻弱衰变过程的衰变宽度和分支比。论文发现最有可能在实验上观测到的衰变过程为(?)cc++→∑c+l+vl和(?)cc+→Σc0l+vl,它们的分支比在10-3~10-2量级。利用光前夸克模型方法,论文系统地研究了双重味重子的半轻弱衰变形状因子,衰变过程包含自旋为1/2的初态重子跃迁到自旋为1/2或3/2的末态重子的荷电流过程以及相应的味道改变中性流过程。在夸克层次上,这些衰变过程由c→d/sl+v、b→c/ul-v和b→d/sl+l-诱导。在光前夸克模型框架下,论文计算了这些跃迁过程的形状因子。利用味道空间的SU(3)对称性,论文重新推导了味道自旋重叠因子。利用计算得到的形状因子和重叠因子的理论结果,论文预言了 239个半轻弱衰变过程的衰变宽度和衰变分支比。论文最后给出最有可能在实验上观测到的“黄金衰变道”,由c→d/sl+v诱导的衰变过程分支比在10-3~10-2量级。期望未来LHC和BelleⅡ的实验测量能够验证本文给出的理论预言,从而检验QCD求和规则、光锥求和规则和光前夸克模型方法的正确性,进而理解双重味重子半轻弱衰变的动力学机制。
胡学卿[5](2020)在《PQCD因子化方法下对B、Bs和Bc介子半轻衰变过程的唯象研究》文中认为宇宙浩瀚,始于毫末。这“毫末”就是组成宏观物质世界的基本粒子。而专注于研究微观世界中基本粒子的组成、性质和相互作用领域的学科便是粒子物理学。在上个世纪70年代左右,量子色动力学(QCD)与电弱统一理论相继建立与发展。标准模型理论将二者相结合,发展至今已经趋于成熟。2012年7月4日,欧洲的核子研究中心(CERN)正式宣布:发现希格斯(Higgs)粒子,这一发现更是标准模型乃至整个粒子物理学科的重要里程碑。在粒子物理学众多的研究方向中,B介子物理有着举足轻重的地位。由于B介子(B/Bs/Bc)本身质量大,有着丰富且有趣的衰变道,人们常常通过研究B介子的衰变过程来精确检验标准模型、探究强子的CP破坏以及探索标准模型以外的新物理等等。在本世纪的第一个十年,美国和日本的两个B介子工厂实验采集了1700多兆B介子的产生和衰变事例,对几百个B/Bs介子衰变道做了测量,发现了B介子系统中存在CP破坏。现阶段,在欧洲的LHCb实验和在日本的Belle-II实验将提供更多更精确的的实验数据,这将为B介子物理研究的发展提供强劲的实验推动。在B介子物理学中有一个十分重要的研究领域:B介子的半轻衰变过程。对此类过程的系统研究可以用来抽取CKM矩阵元,检验轻子味道守恒定律、寻找可能的新物理信号等等。B介子半轻衰变研究中最核心也是最困难的一环,是通过计算b夸克跃迁的强子矩阵元,抽取出B介子到末态强子的跃迁形状因子。理论上有许多方法,其中主流的几种是:重夸克有效理论(HQET)、光锥求和规则(LCSR)、微扰QCD因子化方法(PQCD)以及格点QCD方法(LQCD)。这些方法各有其优势,也有其局限性。本文中,作者基于PQCD因子化方案,对B介子半轻衰变过程(B/Bs/Bc)→(D(*),Ds(*),ηc,J/ψ)lν进行了系统的计算和分析。在本文的综述部分,作者回顾了标准模型中的一些基础理论知识和B介子物理涉及的重要理论基础,介绍了PQCD因子化方法的基本理论框架并讨论了该框架下的计算方法和研究思想。论文的主体部分为第三到第五章,包含了作者的主要工作。在标准模型框架下,我们使用PQCD因子化方法,在转移动量q2(?)0的区间内计算了B介子到末态强子的跃迁矩阵元,抽取了相应的形状因子。然后利用Bourrely-Caprini-Lellouch(BCL)参数化方程,结合LQCD理论给出的在q2max端点区域的数值结果,将形状因子延拓至全动量空间。最后通过对(B/Bs/Bc)→(D(*),Ds(*),ηc,J/ψ)lν等半轻衰变过程的物理可观测量(衰变分支比,分支比比值,τ轻子的纵向极化和前后不对称性,D*粒子的极化分数)进行计算和分析,作者得到以下几个主要结果:(1)在计算B/Bs/Bc介子半轻衰变过程中的形状因子时,PQCD的结果在q2(?)0的区间内变化平稳,但是在大q2区间会随着q2的增大而显着上升。在接近q2max的端点区域里,非微扰贡献较强,PQCD因子化方法不再适用。作者利用BCL参数化方程,将PQCD在小q2区间内的可靠计算结果延拓到大q2区间,并引入LQCD在末端的数值结果作为输入参数,以提高延拓的准确性。区别于传统PQCD因间比前者略小,但是在整个q2区间内二者的区别并不明显。在考虑理论误差的情况下,这样的差别是合理的。(2)在计算各个衰变道的分支比时,使用“PQCD+Lattice”方法得到的理论预言值比基于PQCD因子化方法得到的结果大约小15%左右。考虑到单个衰变道分支比的理论误差在30%左右,这样的模型差别是合理的。由两种方法所得到的分支比比值R(D(*)),R(Ds(*)),R(ηc),R(J/ψ)之间的差别大约在5%左右,而单个衰变道分支比比值R(X)的理论误差也在5%左右。(3)两种方法下所计算的分支比和分支比比值,都与标准模型框架下其他理论方法得到的预言值以及已有的实验测量结果符合的很好。除了衰变分支比,作者还计算了部分衰变道的τ轻子纵向极化Pτ、τ轻子前后不对称性AF B(τ)以及D*粒子极化分数FL(D*)。两种方法下的计算结果与其他标准模型的理论预言值符合的很好,与已经报告的几个实验测量结果在误差范围内符合的较好。在第六章,作者对全文进行了总结,并简单介绍了自己对于B介子物理未来的展望。对于B介子半轻衰变过程的研究,由于此类过程对于检验轻子味道守恒定律的重要性,在未来几年仍将是研究热点和前沿领域之一。现有的理论对于跃迁形状因子的抽取仍然不算成熟,把不同理论相结合的方法也许会成为一种简单有效的问题解决途径。随着LHCb实验和Belle-II实验的持续进行,未来将会有更好更多的实验数据产生,将推动B介子物理唯象研究的进一步发展。
张杰[6](2020)在《Bc介子到P波粲偶素半轻衰变的研究》文中研究指明目前实验上在几种b→c荷流过程中发现了偏离标准模型的反常。基于改进的微扰QCD方法,并考虑粲夸克质量效应,研究Bc衰变到四种最轻的P波粲偶素的半轻衰变过程,其中涉及到的粲偶素包括χc0、χc1、χc2、hc四种。弱衰变过程同时包含微扰贡献和非微扰贡献,其中微扰贡献是过程相关的,可以基于微扰展开进行计算。但是由于非微扰部分包含长程贡献,无法进行微扰计算,但却是普适性,可以通过QCD求和规则或格点理论来确定。传统的微扰QCD方法,并没有在Sudakov因子里考虑到粲夸克质量。由于粲夸克较重,为了提高理论计算的精度,可以同时在Sudakov因子和硬散射核中均考虑粲夸克质量效应。基于QCD的费曼规则,通过Mathematica数学计算软件,并导入高能物理计算包,计算了相关过程的矢量流和轴矢流跃迁形状因子的解析式,然后采用Forthram计算机编程,先计算在小动量区域内形状因子的数值结果,然后采用指数参数化方法将其拓展到大动量区域,从而得到全空间内动量的平方与形状因子的依赖关系。有了形状因子,对微分衰变宽度积分乘以Bc介子的寿命,便可得到过程中的衰变分支比,计算结果表明大多数的衰变道的衰变分支比可达到10-3量级,使得相应的测量变得可行。基于所预言的每个过程的衰变分支比,可以计算末态含τ轻子的衰变分支比与含电子的衰变分支比的比值以及其极化贡献,以期将来的实验来验证在P波粲偶素的Bc半轻衰变道里是否存在类似与J/ψ的反常。如果该反常也存在,则说明这种偏差存在普遍性,暗示这一系列的衰变过程将为探索新物理研究提供更多的线索。图10幅;表6个;参62篇。
耿子侃[7](2019)在《Bs介子和Bc介子半轻衰变中的相对论贡献》文中进行了进一步梳理在粒子物理的精确计算中,相对论修正与圈图修正同样重要。通常人们只关注到轻介子的相对论效应,而忽略了重介子的相对论效应。相对论效应的计算一般有非相对论性模型结合相对动量(速度)展开,和相对论性模型两种方法。前者只能计算较低阶的相对论修正项,而后者往往难以求解,需要做一定的近似处理。本文在一个相对论性的模型——瞬时近似Bethe-Salpeter方程的基础上,结合相对动量展开来研究介子衰变过程中的相对论贡献。Bethe-Salpeter方程是一个从量子场论推导得到,用以描述相对论性两体束缚态的方程。虽然本文对其做了瞬时近似处理,但它仍然包含着大部分的相对论效应,尤其对于涉及重介子的过程。本文选取了Bc介子到粲偶素和Bs介子到粲奇异介子的半轻衰变过程,在夸克层面这两类过程均为b→c的衰变,但是它们的旁观夸克不同。我们对瞬时近似Bethe-Salpeter方程模型中的衰变振幅展开,展开基为介子中正反夸克间的相对动量。展开后的领头阶即为非相对论项,而它与完整的衰变宽度之间的差异表征了该衰变过程中的相对论贡献。本文的结果显示,在Bc→(cˉc)eˉνe过程中,当末态为S波时相对论贡献大约为20%,当末态为P波时相对论贡献为14%至64%;在Bs→(cˉs)eˉνe过程中,当末态为S波时相对论贡献大约为35%,当末态为P波时相对论贡献为28%至70%。重介子中的相对论效应并不小,部分激发态的相对论效应很大,而且在处理涉及轻夸克的过程时相对动量展开方法的收敛性不好,因此重介子同样应该采用相对论性的模型来处理。
牛娟娟[8](2019)在《双重味强子在高能对撞机上间接产生机制的研究》文中提出高能对撞机是粒子物理学探索和寻找超出标准模型的“新物理”机制的有效途经之一,为人们认识微观世界提供了实验证据。由于强相互作用中夸克禁闭效应和夸克的分数电荷,夸克均以强子态的形式存在。目前实验上已经发现了众多强子态,特别是在2017年中国LHCb实验团队发现的双粲重子是强子研究中的一个重要成果。双重味强子以其丰富的物理信息成为QCD研究的主要课题之一。由于夸克模型所预言的其他双重味重子,如Ξbc和Ξbb,仍未被实验所发现,本文致力于研究双重味重子的产生机制,分析其在高能对撞机上可能产生的事例数以及其运动学特征。另一方面由于重夸克偶素发现相对较早,其研究较为全面,我们试图从重夸克偶素出发,借助味道改变中性流(FCNC)这一黄金平台,寻找可能的新物理效应。本文基于NRQCD框架下,利用完整的固定阶计算和碎裂函数方法,详细地研究了双重味强子的间接产生机制,并估算了其在未来高能对撞机上产生的事例数。在本文中,我们首先介绍了固定阶计算和碎裂函数这两种不同的计算方法,并基于此描述了双重味强子的理论计算结果,包括衰变宽度和微分分布等。接着着重探讨了重夸克质量,重整化能标和跃迁矩阵元所造成的三种理论不确定性。本论文具体包含以下三个研究工作:●通过顶夸克衰变t→ΞbQ’+(?)’+W+这一过程,研究了双重味重子ΞbQ’的产生机制,这里Q’表示重夸克c或b。其结果表明完整的固定阶计算和碎裂函数方法得到的LO阶结果虽然有所差异,但整体上是一致的。这说明碎裂函数方法在处理双重味重子的产生过程中也是一种有效可行的方法。然后我们在碎裂函数方法中,通过DGLAP方程对因子化能标进行演化,此演化过程中包含了高阶对数效应,即重求和,从而得到了较为精确的能量分数微分分布行为。Top夸克衰变到双重味重子产生的衰变宽度较大,因此在高能对撞机上可以产生足够的重子事例数供未来实验的分析。●我们给出了 Higgs衰变的相关过程,包含H0→b(?),c(?),Z0Z0和gg这四个主要的Higgs衰变道,这些衰变道在Higgs物理中扮演着非常重要的角色。我们完整地研究了双重味重子Ξcc,Ξbc和Ξbb的产生,中间双夸克态:>[1S0]6,>[3S1](?),[3S1](?)/6,[1S0](?)/6,[1S0]6和[3S1](?)的贡献均被考虑在内。我们可以看出在高能对撞机上,Higgs玻色子衰变能够产生足够多的事例数,可以作为一个很好的平台用来研究双重味重子的产生性质。●通过包含FCNC的过程t(p1)→(c(?))[n]>(p2)+Q(p3)+Z0(p4),我们研究了顶夸克的稀有衰变,分别计算了粲夸克偶素(ηc,J/Ψ)和Bc介子(Bc,Nc*)产生时的衰变宽度,不变质量和角微分分布等。除此之外我们还研究了此过程的干扰背景(相同的初末态但不包含FCNC的产生过程),此背景过程的结果比我们期望的FCNC信号大105~6,因此在未来实验通过该过程探测标准模型的FCNC效应比较困难,需要有更加严格的事例筛选方案。最后我们在一些新物理模型中估算了其可能的新物理效应。
张瑞[9](2019)在《类粲偶素的衰变性质研究》文中进行了进一步梳理夸克模型在强子谱的描述中取得了很大的成功。但是在近些年,自从Belle在B介子强衰变B→KJ/Ψπ+π-中第一次发现类粲偶素X(3872)开始,越来越多的新的高激发态强子被发现,其质量和性质与夸克势模型的预言有较大偏差,或无法被纳入。这些新发现的强子态有一些性质很难在现有的势模型下用组分夸克组成的qq介子态来解释。如何去研究这些新粒子态是现在粒子物理的重要课题。研究相应粒子的强衰变对于确定其粒子性质和归类具有重要意义。本文尝试从组分夸克模型的角度来研究新强子态的组成成分和衰变性质。我们首先重复了 Godfrey-Isgur模型的工作,通过该模型计算出粲介子谱及量子数为JPC=0++的粲偶素的质量,计算出其波函数及方均根半径大小。然后用3P0模型来计算粒子的衰变宽度,对X(3915)、X(4500)粒子进行了研究,并对χc0(3P)的衰变宽度和主要衰变道进行了预言。假设X(3915)是JPC=0++的第一激发态,计算出来的宽度和实验相符合;虽然在实验中尚未发现χc0(3P)粒子,但是我们根据Godfrey-Isgur模型对该粒子质量的预言来估算其衰变宽度,并且确定该粒子的主要衰变道为DD、Ds Ds;衰变宽度计算也建议X(4500)是JPC=0++的第三激发态粒子。而对于X(4350)粒子我们是利用Godfrey-Isgur模型预言的结果,画出它的衰变宽度随着参数R的变化曲线,建议X(4350)是粲偶素介子谱中JPC=2++的第二激发态粒子。
杜书林[10](2017)在《Etac介子电磁跃迁形状因子的QCD修正》文中提出量子色动力学(QCD)是描述夸克间强相互作用的理论,QCD理论建立后得到了众多实验上的证实,并被人们广泛应用于各类过程的研究。从G.P Lepage和S.J Brodsky应用微扰QCD对强子的电磁形状因子和电磁跃迁形状因子的研究开始后,人们应用微扰QCD、格点QCD、非相对论QCD、k⊥因子化等理论,对介子(Meson,如π0,η,η’,ηc…)电磁跃迁形状因子FMγ进行了大量的理论研究工作。其中,轻介子(π0,η,η’)电磁跃迁形状因子与重介子(ηc,ηb)电磁跃迁形状因子分别在微扰QCD和非相对论QCD框架下被计算到了 QCD的两圈修正。但是非相对论QCD的理论计算结果与最新的实验数据出现较大的偏差,这需要对重介子(ηc,ηb)电磁跃迁形状因子给出新的理论计算。本论文主要应用微扰QCD理论研究ηcγ跃迁形状因子Fηcγ,类比于π0γ跃迁形状因子的计算,在大动量Q2转移下,可以将ηcγ跃迁形状因子Fηcγ表示为部分子硬散射振幅TH(x,Q)和介子的光锥分布振幅φ(x)的卷积形式。其中硬散射振幅TH(x,Q)是微扰可算的,介子的分布振幅φ(x)是普适且与过程无关的。重介子ηc电磁跃迁形状因子的计算与轻介子π0电磁跃迁形状因子的计算略有差别,因为ηc是由粲夸克偶素(cc)组成,粲夸克(c)质量较大,因此在计算跃迁形状因子Fηcγ时不能忽略ηc介子和c夸克的质量。我们考虑了硬散射振幅TH(x,Q)的QCD修正即单圈阶贡献,并选取两个价夸克纵向动量分别为xp和(1-x)p,p为ηc介子的动量,这是我们的工作与非相对论QCD关于Fηcγ研究工作的不同之处。我们对ηc介子光锥波函数和分布振幅做出了一些模型依赖的分析,即主要采用了 BSW模型波函数ψBSW(x,k⊥)、渐近式分布振幅φasy(x)等。最后我们给出了跃迁形状因子Fηcγ的数值结果。我们计算出树图阶和单圈阶的Fηcγ(Q2)在Q=0处的值,再通过实验上Γ(ηc→γγ)值可以计算出对应的Fηcγ(0)= 0.07,树图阶计算得出的Fηcγ(0)=0.09,而单圈阶计算得出的Fηcγ(0)值变大了,树图阶的Fηcγ(O)值比单圈阶的Fηcγ(0)值更符合实验数值。我们理论计算给出了[F((Q2)/F(0)]和转移动量Q2的关系,这可以避免ηc介子衰变常数fηc的不确定性带来的影响,也便于与BABAR给出的实验数据相比较。树图阶计算得出的[F(Q2)/F(0)]值比由实验值拟合出的曲线值略微大一些,树图阶的[F(Q2)/F(0)]值在Q2趋近于0的小动量区域与实验拟合曲线值的误差特别小,在大动量区域22Gev<Q2<50Gev树图阶的[F(Q2)/F(0)]值与实验拟合曲线值也符合的较好,误差为实验拟合曲线值的9.0%左右。包含单圈阶的理论计算与树图阶相比降低了[F(Q2)/F(0)]值,单圈阶计算得出的[F(Q2)/F(0)]值略低于实验拟合曲线值,能够很好的与实验拟合曲线值相吻合,单圈阶计算的[F(Q2)/F(0)]值在大动量区域22Gev<Q2<50Gev的误差为实验拟合曲线值的7.3%左右。在大动量区域22Gev<Q2<50Gev单圈阶计算结果与树图阶计算结果相比,和实验拟合曲线值的误差是变小的,这证实了微扰QCD用于ηcγ跃迁形状因子研究的可行性和正确性。
二、B_c Meson Studies(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、B_c Meson Studies(论文提纲范文)
(1)顶夸克反常耦合与B介子辐射衰变(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 顶夸克 |
1.1 顶夸克的耦合 |
1.2 顶夸克的产生 |
1.3 顶夸克的衰变 |
1.4 顶夸克反常耦合诱发的稀有衰变 |
2 B介子 |
2.1 B介子的基本性质 |
2.2 B介子的衰变 |
2.3 B介子的辐射衰变 |
3 B介子辐射衰变的测量对反常顶夸克耦合的约束 |
3.1 衰变(?)→X_(Dγ)对反常tqγ耦合的约束 |
3.2 衰变B→V_γ对反常tqγ耦合的约束 |
4 总结和展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(2)光前量子化方法研究重夸克偶素(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
第2章 Basis Light-front Quantization介绍 |
2.1 夸克模型 |
2.2 光前坐标系 |
2.3 束缚态 |
2.4 光前哈密顿量 |
2.5 量子化 |
2.6 基矢和截断 |
2.7 Talmi-Moshinsky变换 |
2.8 mP宇称和C宇称 |
2.9 色单态 |
第3章 重夸克偶素系统的光前哈密顿量 |
3.1 质心哈密顿量 |
3.2 动能项 |
3.3 夸克-胶子顶点相互作用 |
3.4 瞬时相互作用 |
3.5 禁闭势 |
3.6 重整化和正规化 |
第4章 数值结果 |
4.1 粲夸克偶素 |
4.2 底夸克偶素 |
4.3 B_c介子 |
第5章 结论和展望 |
附录 A 公式及推导 |
A.1 约定 |
A.2 禁闭势 |
A.3 夸克-胶子顶点相互作用 |
A.4 正规化 |
参考文献 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
致谢 |
(3)PQCD因子化方案下含共振态D0*(2400)的B介子三体强子衰变唯象学研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 引言 |
第二章 B介子物理和CP破坏 |
2.1 标准模型中的味道结构以及CP破坏 |
2.1.1 标准模型下的CP破坏描述 |
2.1.2 CKM混合矩阵及参数化 |
2.1.3 幺正三角形 |
2.1.4 CP破坏的分类 |
2.1.5 CP破坏的一般性考虑 |
2.2 B介子弱衰变过程的有效理论 |
2.2.1 有效理论的一般性描述 |
2.2.2 重粒子的退耦与费米理论 |
2.2.3 QCD单圈匹配 |
2.2.4 企鹅算符和完整的有效拉式量 |
2.3 强子矩阵元和因子化 |
2.3.1 因子化假设 |
2.3.2 QCD因子化 |
2.3.3 软共线有效理论 |
2.3.4 PQCD因子化方法 |
第三章 B介子三体衰变 |
3.1 三体衰变的研究现状 |
3.1.1 味道对称性和SU(3)关系 |
3.1.2 简单因子化 |
3.1.3 QCD因子化 |
3.2 三体衰变运动学 |
3.2.1 Dalitz图 |
3.2.2 分波展开和isobar模型 |
3.2.3 相空间 |
3.2.4 角分布 |
3.3 共振态和非共振态 |
3.3.1 共振态的表述 |
3.3.2 共振态的参数化方案 |
3.3.3 非共振态的参数化 |
3.4 PQCD因子化方案在三体衰变的应用 |
3.4.1 两介子分布振幅 |
3.4.2 类时形状因子 |
第四章 类两体衰变B—PD_0~* (2400)→PDπ的研究 |
4.1 理论框架 |
4.2 动力学约定 |
4.3 非微扰输入 |
4.4 因子化公式的解析计算 |
4.5 数值结果及讨论 |
4.6 小结 |
第五章 类两体衰变B_c→η_c(1S,2S)D_0~* (2400)→η_c(1S,2S)Dπ的研究 |
5.1 理论框架 |
5.2 动力学约定 |
5.3 非微扰输入 |
5.4 因子化公式的解析计算 |
5.5 数值结果及讨论 |
5.6 小结 |
第六章 总结与展望 |
附录 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
个人简况及联系方式 |
(4)轻味重子与双重味重子半轻弱衰变的唯象研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
第二章 理论模型简介 |
2.1 QCD求和规则简介 |
2.2 光锥求和规则 |
2.3 光前夸克模型 |
第三章 超子的半轻弱衰变 |
3.1 理论框架 |
3.2 数值结果和讨论 |
3.2.1 标准模型预言 |
3.2.2 形状因子的误差 |
3.2.3 超对称标准模型的贡献 |
3.2.4 最小331模型的贡献 |
3.3 小结 |
第四章 双重味重子的“衰变常数”和质量 |
4.1 QCDSR方法的研究应用 |
4.1.1 QCDSR与只含有正宇称的重子 |
4.1.2 考虑正负宇称的重子的QCD求和规则 |
4.2 数值结果 |
4.2.1 质量 |
4.2.2 “衰变常数” |
4.3 小结 |
第五章 光锥求和规则方法分析(?)_(QQ')→ Σ_Q'的半轻弱衰变 |
5.1 利用光锥求和规则方法计算跃迁形状因子 |
5.1.1 形状因子 |
5.1.2 Σ_Q的光锥分布振幅 |
5.1.3 光锥求和规则方法 |
5.2 数值结果 |
5.2.1 跃迁形状因子 |
5.2.2 半轻弱衰变 |
5.3 小结 |
第六章 光前夸克模型下的双重味重子的半轻弱衰变 |
6.1 理论框架 |
6.1.1 光前夸克模型 |
6.1.2 味道自旋空间的波函数 |
6.2 形状因子的数值结果 |
6.3 半轻弱衰变 |
6.3.1 衰变宽度 |
6.3.2 半轻衰变的结果 |
6.3.3 SU(3)对称性分析 |
6.4 小结 |
第七章 总结与展望 |
附录A 初末态重子的波函数 |
A.1 自旋味道空间的波函数 |
A.2 diquark假设下的波函数 |
附录B 螺旋度振幅 |
附录C 根据味道SU(3)对称性计算重叠因子 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(5)PQCD因子化方法下对B、Bs和Bc介子半轻衰变过程的唯象研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 引言 |
第二章 B介子物理与标准模型 |
2.1 标准模型简介 |
2.1.1 电弱统一理论与QCD |
2.1.2 CKM矩阵与Wolfenstein参数化 |
2.1.3 轻子数守恒与轻子普适性 |
2.2 B介子的CP破坏 |
2.2.1 直接CP破坏 |
2.2.2 间接CP破坏 |
2.2.3 混合CP破坏 |
2.3 低能有效哈密顿方法 |
2.3.1 算符乘积展开 |
2.3.2 Wilson系数 |
2.3.3 有效哈密顿量 |
2.4 B介子的弱衰变 |
2.4.1 色透明机制 |
2.4.2 强子矩阵元的计算 |
2.5 PQCD因子化方法简介 |
2.5.1 基本理论框架 |
2.5.2 因子化定理 |
2.5.3 横动量k_T因子化 |
2.5.4 k_T重求和与阈值重求和 |
第三章B → D~((*))lν半轻衰变过程的研究 |
3.1 形状因子的抽取 |
3.2 LQCD input与BCL参数化 |
3.3 衰变分支比与分支比比值 |
3.4 τ 的极化以及其他物理可观测量 |
3.5 本章小结 |
第四章 B_s→ D_s~((*))lν半轻衰变过程的研究 |
4.1 形状因子的抽取 |
4.2 LQCD input与BCL参数化 |
4.3 衰变分支比与分支比比值 |
4.4 τ 的极化以及其他物理可观测量 |
4.5 本章小结 |
第五章 B_c→ (η_c, J/ψ)lν半轻衰变过程的研究 |
5.1 形状因子的抽取 |
5.2 LQCD input与BCL参数化 |
5.3 衰变分支比与分支比比值 |
5.4 末态τ 轻子的纵向极化 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
附录A 输入参数 |
附录B 相关函数 |
B.1 B_(s)→ D_(s)~((*))l-(?)_l半轻衰变过程的相关函数 |
B.2 B_c→ (ηc, J/ψ)l-(?)l半轻衰变过程的相关函数 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的研究成果 |
致谢 |
(6)Bc介子到P波粲偶素半轻衰变的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
第1章 基本理论简述 |
1.1 标准模型 |
1.1.1 规范场 |
1.1.2 费米子场 |
1.1.3 Higgs场 |
1.2 低能有效哈密顿量 |
1.2.1 基本思想 |
1.2.2 算符乘积展开 |
1.2.3 Wilson系数 |
1.2.4 有效哈密顿量 |
第2章 微扰QCD因子化方法简介 |
2.1 微扰QCD的图像 |
2.2 因子化理论 |
2.3 分支比 |
2.4 CP破坏 |
2.4.1 直接CP破坏 |
2.4.2 间接CP破坏 |
2.4.3 混合型CP破坏 |
第3章 PQCD方法下Bc介子半轻衰变的理论框架 |
3.1 动力学 |
3.2 介子分布振幅 |
3.3 Bc介子到P波粲偶素的半轻衰变 |
3.3.1 形状因子B_c→χ_(c0) |
3.3.2 形状因子B_c→χ_(c1),h_c |
3.3.3 形状因子B_c→χ_(c2) |
3.3.4 半轻子微分衰变分支比 |
3.4 Bc介子到S波粲偶素的半轻衰变 |
第4章 数值分析 |
4.1 模型参数 |
4.2 数据分析与讨论 |
4.2.1 B_c介子到S波粲偶素半轻衰变道的数值分析 |
4.2.2 B_c介子到P波粲偶素半轻衰变道的数值分析 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
导师简介 |
作者简介 |
学位论文数据集 |
(7)Bs介子和Bc介子半轻衰变中的相对论贡献(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 标准模型与重味物理 |
1.2 相对论修正 |
1.3 国内外在本方向的研究现状及分析 |
1.4 本文的主要研究内容 |
第2章 半轻衰变过程的理论推导 |
2.1 衰变振幅与形状因子 |
2.2 衰变宽度与相空间积分 |
2.3 Bethe-Salpeter方程 |
2.4 介子的量子态与波函数 |
2.5 本章小结 |
第3章 B_c介子半轻衰变中的相对论贡献 |
3.1 相对动量展开方法 |
3.2 数值结果与讨论 |
3.2.1 B_c衰变道的形状因子中的相对论贡献 |
3.2.2 B_c衰变道的衰变宽度中的相对论贡献 |
3.3 本章小结 |
第4章 B_s介子半轻衰变中的相对论贡献 |
4.1 s夸克能量的拟合展开 |
4.2 数值结果与讨论 |
4.2.1 B_s衰变道的形状因子中的相对论贡献 |
4.2.2 B_s衰变道的衰变宽度中的相对论贡献 |
4.3 旁观夸克对相对论贡献的影响 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A 三体相空间的化简 |
附录B 部分量子态的BS波函数 |
B.1 ~3S_1态的BS波函数 |
B.2 ~1P_1态的BS波函数 |
B.3 ~3P_0态的BS波函数 |
B.4 ~3P_1态的BS波函数 |
B.5 ~3P_2态的BS波函数 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 |
致谢 |
(8)双重味强子在高能对撞机上间接产生机制的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
2 双重味强子的研究现状 |
2.1 夸克模型 |
2.2 NRQCD |
2.2.1 能标和有效拉氏量 |
2.2.2 速度标度律和因子化 |
2.3 碎裂函数 |
2.4 本章小结 |
3 双重味重子通过top夸克衰变的产生机制 |
3.1 双重味重子的研究背景 |
3.2 计算方法 |
3.2.1 固定阶计算 |
3.2.2 碎裂函数方法 |
3.3 数值计算和结果分析 |
3.3.1 总衰变宽度 |
3.3.2 微分分布 |
3.3.3 理论不确定性 |
3.4 本章小结 |
4 双重味重子通过Higgs玻色子衰变的产生机制 |
4.1 Higgs物理发展 |
4.2 NRQCD框架下双重味重子通过Higgs衰变的产生 |
4.2.1 衰变振幅 |
4.2.2 色因子 |
4.3 数值计算和结果分析 |
4.3.1 衰变宽度 |
4.3.2 理论不确定性 |
4.4 本章小结 |
5 双重味介子通过top夸克衰变的稀有产生机制 |
5.1 双重味介子的研究背景 |
5.2 NRQCD框架下重夸克偶素产生的相关理论 |
5.2.1 味道改变中性流 |
5.2.2 产生过程 |
5.3 数值计算和结果分析 |
5.3.1 重夸克偶素通过FCNC的产生 |
5.3.2 重夸克偶素通过FCNC产生的理论不确定性 |
5.3.3 Bc介子产生的干扰背景 |
5.3.4 新物理效应 |
5.4 本章小结 |
6 总结和展望 |
6.1 本文总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
附录 A |
A.1 色因子涉及的群代数 |
A.2 含有FCNC对应的振幅 |
A.3 不含FCNC对应的振幅 |
附录 B |
B.1 博士期间发表或待发表论文 |
B.2 博士期间主持或参与的科研项目 |
B.3 博士期间参加的学术交流活动 |
B.4 学位论文数据集 |
致谢 |
(9)类粲偶素的衰变性质研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 粒子物理基本模型 |
1.2.1 构成物质的粒子 |
1.2.2 相互作用 |
1.2.3 对称性和守恒定律 |
1.3 强子 |
1.3.1 介子 |
1.3.2 夸克模型 |
1.4 粒子加速器 |
1.5 本文内容结构简介 |
1.6 参考文献 |
第二章 强子结构及相互作用理论简介 |
2.1 Godfrey-Isgur模型 |
2.2 ~3P_0模型 |
2.3 Friedrichs模型 |
2.4 QCD有关理论 |
2.4.1 非微扰QCD的研究方法 |
2.4.2 QCD求和规则 |
2.4.3 手征有效理论 |
2.4.4 格点QCD |
2.4.5 QCD重整化 |
2.5 共振态 |
2.6 参考文献 |
第三章 粲偶素衰变宽度的计算 |
3.1 研究背景 |
3.2 参数的计算 |
3.3 X(3915)和X_(c0) (3P) |
3.3.1 计算X(3915)的衰变宽度 |
3.3.2 χ_(c0) (3P) |
3.4 X(4500) |
3.5 X(4350) |
3.6 结果分析 |
3.7 参考文献 |
第四章 总结与展望 |
致谢 |
附录 |
附录A OZI规则 |
附录B 色波的叠加 |
附录C 味道Overlap |
附录D 自旋Overlap |
附录E CG系数和Wigner nj系数 |
(10)Etac介子电磁跃迁形状因子的QCD修正(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 前言 |
第2章 量子色动力学QCD |
2.1 颜色的规范对称性 |
2.2 QCD有效拉氏量和Feynman规则 |
2.3 QCD理论的正规化 |
2.4 QCD理论的重整化 |
第3章 η_c电磁跃迁形状因子硬散射振幅T_H的计算 |
3.1 η_c电磁跃迁形状因子的基本理论分析 |
3.2 η_cγ跃迁形状因子树图阶硬散射振幅T_0的计算 |
3.3 η_cγ跃迁形状因子单圈图阶硬散射振幅T_1的计算 |
3.4 费曼积分函数的解析计算 |
第4章 介子光锥波函数和分布振幅 |
4.1 介子光锥波函数和分布振幅的基本理论 |
4.2 四种模型波函数 |
第5章 数值计算 |
5.1 树图阶计算结果 |
5.2 单圈图阶计算结果 |
第6章 总结与展望 |
附录A |
附录B |
附录C |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间的工作情况 |
四、B_c Meson Studies(论文参考文献)
- [1]顶夸克反常耦合与B介子辐射衰变[D]. 谭莹. 辽宁师范大学, 2021(08)
- [2]光前量子化方法研究重夸克偶素[D]. 赵恒飞. 中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所), 2020(01)
- [3]PQCD因子化方案下含共振态D0*(2400)的B介子三体强子衰变唯象学研究[D]. 崔博言. 山西大学, 2020(12)
- [4]轻味重子与双重味重子半轻弱衰变的唯象研究[D]. 胡晓会. 上海交通大学, 2020(01)
- [5]PQCD因子化方法下对B、Bs和Bc介子半轻衰变过程的唯象研究[D]. 胡学卿. 南京师范大学, 2020(02)
- [6]Bc介子到P波粲偶素半轻衰变的研究[D]. 张杰. 华北理工大学, 2020(02)
- [7]Bs介子和Bc介子半轻衰变中的相对论贡献[D]. 耿子侃. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [8]双重味强子在高能对撞机上间接产生机制的研究[D]. 牛娟娟. 重庆大学, 2019(01)
- [9]类粲偶素的衰变性质研究[D]. 张瑞. 东南大学, 2019(05)
- [10]Etac介子电磁跃迁形状因子的QCD修正[D]. 杜书林. 西南大学, 2017(02)