產(chǎn)生P波介子的兩個(gè)衰變道B的理論計(jì)算.pdf

1、B介子物理自20世紀(jì)80年代以來(lái)一直是粒子物理界最熱門的領(lǐng)域之一。在LHC上每年有大約10<'12>～10<'13>個(gè)B介子產(chǎn)生，而且一系列的稀有衰變過程將被觀測(cè)到。正因?yàn)锽介子的產(chǎn)生擁有大量的數(shù)據(jù)而且B介子衰變過程富含豐富的動(dòng)力學(xué)機(jī)制，從而使其成為研究的熱點(diǎn)。但是，目前理論上對(duì)于B介子衰變到P波介子的研究很少，而且這種衰變的分之比還很大。本文就產(chǎn)生P波介子的兩個(gè)衰變道B<'0>→D<'*><,0>(2400)<'->l<'+>v<,l

2、>和B<'+>→Dˉ<'*><,0>(2420)<'0>l<'+>v<,l>進(jìn)行了理論計(jì)算，對(duì)兩種P波介子的產(chǎn)生率做出預(yù)測(cè)。
　　在本文所計(jì)算的衰變過程中，末態(tài)介子的質(zhì)量遠(yuǎn)小于初態(tài)介子的質(zhì)量，衰變過程中的反沖動(dòng)量很大，而且末態(tài)P波介子處在軌道激發(fā)態(tài)，相對(duì)論效應(yīng)顯著。介于Bethe-Salpeter方程是在微擾量子場(chǎng)論的基礎(chǔ)上得到的描述相對(duì)論束縛態(tài)的四維運(yùn)動(dòng)方程，不僅可以用來(lái)解決介子束縛態(tài)問題，還可以很好地處理大反沖動(dòng)量的衰變過程。

3、本文采用基于Bethe-Salpeter方程擴(kuò)充的勢(shì)模型的方法對(duì)衰變過程進(jìn)行理論計(jì)算。
　　衰變過程的計(jì)算方案如下：通過求解瞬時(shí)Bethe-Salpeter耦合方程組，得到初末態(tài)介子在自身質(zhì)心系下的本征波函數(shù)，采用旁觀者模型將末態(tài)介子波函數(shù)寫在初態(tài)介子的質(zhì)心系下，根據(jù)Mandelstam公式采用BS波函數(shù)寫出強(qiáng)子弱流矩陣元，根據(jù)V-A型流-流耦合理論寫出衰變過程的不變躍遷振幅，對(duì)末態(tài)相空間積分得到衰變寬度的最終解析式，運(yùn)用計(jì)算機(jī)程