光锥求和规则在B介子衰变到赝标或矢量介子中的应用

发布时间：2017-10-08 14:20

  本文关键词：光锥求和规则在B介子衰变到赝标或矢量介子中的应用

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【摘要】：在处理B介子衰变到轻介子的半轻子衰变过程中,QCD光锥求和规则是一种非常有效的方法,与对于传统的SVZ求和规则不同,光锥求和规则在光锥附近x2→0展开,同时相应的非微扰力学量参数化为光锥分布振幅的形式,而分布振幅是按照扭曲度(twist),即自旋和量纲之间的差进行展开。从而取代SVZ求和规则中按照真空凝聚的维度展开。由于处理到矢量介子或者张量介子等高激发态时,需要考虑到介子的极化,其相应的分布振幅也将增多,这里我们打破传统的按照twist将分布振幅的分类模式,采用δ~mV/mb将分布振幅在求和规则中不同的贡献进行重新分类。如果采用传统的光锥求和规则,就需要考虑每一个分布振幅的贡献,而高阶分布振幅并未完全确定下来,这样就会带来很大的误差。在本文中,我们采取手征流作为内插场,从而取代传统光锥求和规则中的轴矢流,详细讨论了实验上所关注的B介子半轻子衰变的一系列过程如B#174;Dn、B#174;nrll、B K*mm+-#174;,得到精确到twist-4分布振幅的树图阶解析表达式。对于重赝标量介子B#174;Dn过程,我们采用右手手征流关联函数,最后得到只包含twist-2,4分布振幅的跃迁形状因子(TFFs)的求和规则表达式,消除了来自与twist-3分布振幅的贡献。对于轻矢量介子B#174;nr过程,我们分别采取右手手征流和左手手征流关联函数,最后得到只包含δ0,δ2阶以及δ1,δ3阶分布振幅的轴矢和矢量跃迁形状因子A0,1,2和V的光锥求和规则。对于B K*mm+-#174;过程,我们采取右手手征流,除了相应的轴矢和矢量形状因子,我们还计算并得到包含δ0,δ2阶分布振幅的张量形状因子T1,2,3的光锥求和规则。在处理改进光锥求和规则中的阈值和Borel参数的限定条件时,我们也做了较为详细的分析,其连续态的贡献可以精确到25%~30%,高twist分布振幅的贡献小于10%,同时通过求偏导得到B介子质量的求和规则的理论结果与实验相差不超过1%。对于光锥求和规则中反映强子态内部动力学特征的非微扰力学量光锥分布振幅,是硬遍举过程乃至整个光锥求和规则体系中重要的物理量,而领头twist分布振幅占据主导贡献。因此本文给出了Wu-Huang(吴-黄)方案下的重赝标介子D介子、矢量ρ介子、K*介子领头twist完整的分布振幅。我们首先考虑了分布振幅中的自旋效应,以及由于质量所带来的破缺效应,同时加入了因子化能标的依赖行为,给出了完整的分布振幅/波函数的表达式。在考虑ρ介子手征偶数分布振幅的时候我们采用WW动力学近似给出相应的twsit-3分布振幅。通过分析我们发现,当适当的改变WH分布振幅中的自由参数DB,2;Br^,2;BrP和*2;KB^,我们给出的WH分布振幅同时包含Braun和Ball(BB)、Chernyak和Zhinitsky(CZ)以及Ad S/QCD分布振幅,同时WH方案下得到的分布振幅的矩与其他理论得到分布振幅的矩相近,这充分说明了我们对于赝标和矢量介子的预言具有普适性。为了更进一步的确定我们改进的光锥求和规则理论的合理性和自洽性,同时为了更精确的确定WH的自由参数,从而得到更确切的领头twist分布振幅的行为,我们将光锥求和规则所得到的跃迁形状因子进行解析延拓到全空间,用拟合的精确度Δ≤1%作为判据。最后得到的结果与格点的结果进行对比,在误差范围内符合的很好。与此同时,我们根据理论上常用的微分宽度公式,我们给出光锥求和规则框架下的微分宽度,总宽度,CKM矩阵元。例如对于B#174;D过程,在BD=0.0、0.1、0.2时有|Vcb|分别为3(40.84 3.11)10-±′、3(39.08 3.03)10-±′、3(37.59 2.89)10-±′;对于B#174;r过程,在取右手手征流2;B0.2r^=-时,|Vub|的值为3(2.91 0.19)10-±′;同时对于左手手征流2;B0.1r=P时,|Vub|的值为3(2.91 0.35)10-±′;对于B#174;K*过程采用右手手征流,当*2;0.1KB^=时总的衰变分支比( )* 0.0710.036(B K m m) 1.113+ - +-B#174; =610-′。通过与格点、LHCb、BABAR、Belle、CDF等实验组给出的结果进行对比,发现在误差范围内符合的很好,这样一来不仅限定了自由参数的取值空间,同时也能够给出了合理的预言。
【关键词】：光锥分布振幅 QCD光锥求和规则 半轻子衰变 CKM矩阵元 手征流
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：O572.33
【目录】：

• 中文摘要3-5
• 英文摘要5-9
• 1 绪论9-13
• 2 D介子分布振幅及半轻衰变性质的研究13-37
• 2.1 计算方法简介14-22
• 2.1.1 B介子衰变到D介子跃迁形状因子的光锥求和规则15-18
• 2.1.2 D介子领头twist分布振幅18-21
• 2.1.3 B介子和D介子的衰变常数21-22
• 2.2 数值分析与讨论22-33
• 2.2.1 输入参数22
• 2.2.2 B介子和D介子衰变常数22-23
• 2.2.3 D介子分布振幅23-26
• 2.2.4 B介子半轻衰变到D介子跃迁形状因子26-31
• 2.2.5 矩阵元|V_(cb)|和相应的不确定性分析31-33
• 2.3 小结33-37
• 3 RHO介子手征奇数分布振幅及半轻衰变性质的研究37-59
• 3.1 理论框架及计算过程简介39-45
• 3.2 数值分析45-57
• 3.2.1 输入参数45-50
• 3.2.2 B到RHO跃迁形状因子和CKM矩阵元|V_(ub)|50-57
• 3.3 小结57-59
• 4 RHO介子纵向领头twist分布振幅及半轻子衰变性质研究59-77
• 4.1 RHO介子手征偶数分布振幅60-64
• 4.1.1 WH方案61-63
• 4.1.2 Gegenbauer多项式展开63
• 4.1.3 Ad S/QCD63-64
• 4.2 B到RHO跃迁形状因子64-66
• 4.3 数值分析与讨论66-74
• 4.3.1 输入参数以及分布振幅参数的确定66-68
• 4.3.2 求和规则参数的确定68
• 4.3.3 B到RHO跃迁形状因子68-70
• 4.3.4 CKM矩阵元| Vub|70-74
• 4.4 小结74-77
• 5 K~*介子手征奇数分布振幅及半轻衰变性质的研究77-91
• 5.1 理论框架及计算过程简介77-81
• 5.2 数值分析81-89
• 5.2.1 基本的输入参数81-87
• 5.2.2 B到K~*跃迁形状因子87
• 5.2.3 B到K~*半轻子衰变分支比87-89
• 5.3 小结89-91
• 6 总结与展望91-93
• 致谢93-95
• 参考文献95-103
• 附录103-104
• A. 作者攻读博士学位期间发表/待发表的论文目录103-104
• B. 作者攻读博士学位期间参加的科研项目104

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 吴兴刚;余耀;陈古;韩华勇;;A Comparative Study of f_B within QCD Sum Rules with Two Typical Correlators up to Next-to-Leading Order[J];Communications in Theoretical Physics;2011年04期

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本文编号：994506