D介子衰变中的奇异轴矢介子

发布时间：2020-06-23 11:17

【摘要】：目前,奇异轴矢介子的性质并不十分清楚,仍然需要对其做大量的研究。本文的主要工作内容是在D介子衰变中对轴矢奇异介子进行研究,并从实验中发现的一个问题着手,利用窄宽近似和强衰变中的CP守恒,我们发现四体衰变D~0→K~+K~-π~+π~-的四个级联衰变过程D~0→K~±K_1~?(1270)(→ρK or K~*π)的分支比在理论上应该满足一个等式关系,即弱衰变D~0→K~+K_1~-(1270)对应的两个级联衰变的分支比的比值等于另一组级联衰变分支比的比值,但CLEO实验组给出的实验数据却不能满足这个等式关系,与理论分析存在矛盾。通过与BESIII、LHCb、Belle II和ACCOMOR实验组给出的有关K_1(1270)的分支比数据做对比,我们发现B(D~0→K~-K_1~+(1270)(→K~(*0)π~+))的实验数据很可能比实际数值大了一个量级,而且利用我们提出的等式关系给出了这个过程的预言值。然后,我们提出了相应的解决方案:出现这个问题的原因很可能是与K_1(1270)同为J~P=1~+的K_1(1400)在实验中被忽略掉导致的。为了从理论上分析K_1(1400)贡献的大小,我们使用简单因子化方法,并结合K_1(1400)的宽度效应,直接计算与K_1(1270)相对应的共振态为K_1(1400)的四个级联衰变的分支比,并且发现衰变过程B(D~0→K~-K_1~+(1400)(→K~(*0)π~+))的分支比与我们预言的那个过程的分支比在量级上是相当的,因此,我们认为实验上不应该忽略K_1(1400)的贡献,相关实验需要做更进一步的分析。另外,我们建议测量K_1(1270)→ρK和K_1(1270)→K~*π的分支比比值,或着测量其它D介子衰变过程中的等式关系,列出了更多对解决我们提出的问题有帮助的D介子四体衰变过程,并建议实验去测量其中数据量较大的过程。
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：O572.33
【图文】：

费曼图,强衰变,CG系数

图 2.1 和图 2.2 分别为这两个过程的费曼图：图2.1 强衰变 K+1(1270) → K*+π0图2.2 强衰变 K+1(1270) → K*0π+而且有 (K+1(1270) → K*π) = (K+1(1270) → K*+π0) + (K+1(1270) → K*0π+)(2.1)其中，K*π代表所有可能的带电状态：K*+π0和 K*0π+。通过查CG系数表，末态K*+π0和K*0π+的同位旋的耦合分别为 12,12 1,0 =√ 23 32,12 1√3 12,12 (2.2)— 9 —

强衰变,CG系数,同位旋

π0图2.2 强衰变 K+1(1270) → K*0π+而且有 (K+1(1270) → K*π) = (K+1(1270) → K*+π0) + (K+1(1270) → K*0π+)(2.1)其中，K*π代表所有可能的带电状态：K*+π0和 K*0π+。通过查CG系数表，末态K*+π0和K*0π+的同位旋的耦合分别为 12,12 1,0 =√ 23 32,12 1√3 12,12 (2.2)— 9 —

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