Редкие многолептонные распады B-мезонов

• Автор: Тлисов, Данила Анатольевич
• Шифр специальности: 01.04.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 138 с. : ил.

Оглавление

Введение

Трудности Стандартной модели и необходимость ее расширения

Редкие распады В-мезонов

Экспериментальное изучение В-мезонов и эксперимент LHC в CERN

Актуальность, дели и структура работы

1 Вильсоновское разложение и общий эффективный гамильтониан переходов

1.1 Эффективные гамильтонаны переходов Ь —> q'y и Ъ —> в СМ

1 2 Модельнонезависимый гамильтонан переходов b > q£+£
1.2.1 Общие положения
1.2.2 Лептонные токи
1.2.3 Кварковые токи
12 4 Произведения кварковых и лептонных токов
12 5 Общий эффективный гамильтониан переходов b * q£~~ £
1.3 Модельнонезависимый гамильтонан переходов b —»
2 Спиральное представление в квантовой теории
2 ] Решение уравнения Дирака в спиральном представлении
2.1.1 Решение для частиц
2.1.2 Решение для античастиц
2.1.3 Полезные формулы для произведений двух спиноров и ег±
о 2 Вектора поляризации векторных мезонов и фотона в спиральном представлении 35 2 3 Выражения для компонентов лептонных токов в спиральном представлении
2.3.1 Спиральные компоненты скалярного лептонного тока
2 3 2 Спиральные компоненты псевдоскалярного лептонного тока
2.3.3 Спиральные компоненты векторного лептонного тока
2 3 4 Спиральные компоненты аксиального лептонного тока
2 3 5 Спиральные компоненты тензорного лептонного тока
2 3 6 Спиральные компоненты псевдотензорного лептонного тока
3 Спиральные амплитуды редких распадов В0 -> <рРГ и В0 -> '/£+£
3.1 Спиральные амплитуды распада {_В°, В°} —> ф£+£~
3.1.1 Общее описание распада В° —> ф£+£~
3.1.2 Спиральные амплитуды распада В° —> ф£+£~
3.1.3 Общее описание распада В° —> ф£+£~
3.1.4 Спиральные амплитуды распада В° —> ф£+£~
3.2 Спиральные амплитуды распадов {5°, £°} -> £+£~
3.2.1 Общее описание распада В° —у 'у£+£~
3.2.2 Спиральные амплитуды распада В° -> у1+1~
3.2.3 Общее описание распада —> £+£~
3.2.4 Спиральные амплитуды распада В° —> гу£+£~
4 Вычисление зарядовой-лептонной и индуцированной осцилляциями СР-асимметрии для редких полулептоыных и радиационных распадов {В°, £°}-мезонов
4.1 Зрядовая лептонная асимметрия
4.1.1 Основные формулы для вычисления АРв(в)
4.1.2 Адв(в) для распадов {В°, В°} ф£+£~
4.1.3 АрВ{ё) для распадов -» £+£~
4.2 Зависящая и независящая от времени СР-асимметрия
4.2.1 Основные формулы для СР-асиммстрий
4.2.2 С.Р-асимметрнп для редких полулептонных распадов
4.2.3 СР-асимметрии для редких лептонных радиационных распадов
4.3 Численные результаты
4.3.1 Параметры
4.3.2 Зарядовая лептонная асимметрия в редких распадах

4.3.2.1 Зарядовая лептонная асимметрия в редких полулептонных распадах
4.3.2.2 Зарядовая лептонная асимметрия в редких лептонных радиационных распадах
4.3.3 СР-асимметрии в редких распадах
4.3.3.1 СР-асимметрии в редких полулептонных распадах
4.3.3.2 СР-асиммстрии в редких лептонных радиационных распадах
4.4 Восстановлние фаз вильсоновских коэффициентов
5 Редкие четырехлептонные распады
5.1 Общая формула
5.2 Численные результаты
5.3 Четырехлептонные распады как фон для других редких лептонных распадов ЮС_>
6 Распад В° —> £+£~ во внешнем электромагнитном поле 1 ()
6.1 Распад —* £+£~ в отсутствии внешних полей
6.2 Решение Волкова . К).1
6.3 Распад во внешнем поле. Точная формула
6.4 Распад во внешнем поле. Ультрарелятивистское приближение
6.5 Распад во внешнем поле. Приближение слабого поля
Заключение
Благодарности
Список литературы

£(й, -А = -1) = £_(n) = -гст2х*(Й, А = +1)
£(п, -А = +1) = £+(га) = -іа2х*(п, А = -1)
- sin (|) е-2 cos (|) eiv/2
— COS (І) e~ivl2
- sin (I) e12
= X-(n),
= -X+(n).
Таким образом
ФДп) = ±х?(ті).
(2.9)
Выражения (2.8) и (2.9) полностью описывают решение для свободных антифермионов в спиральном представлении.
В процессе вычисления спиральных амплитуд будут необходимы выражения для и(— р, А). Они сводится к замене в (2.8) фр(п) на £р(—п). Для такой замены получаем:
Найденные выражения для биспиноров можно подставлять в лептонные токи и написать эти лептонные токи при различных значениях спиральностей разлетающихся- частиц. В конечном итоге через вычисленные таким образом токи можно записать спиральные амплитуды для любых процессов.
2.1.3 Полезные формулы для произведений двух спиноров и о±
При вычислении спирааьных компонент векторных и аксиальных лептонных токов понадобятся следующие полезные формулы1:
'При выводе этих формул предполагалось, что вектор п лежит в плоскости (xz), то есть имеет компоненты п = (sin б, 0, cos0).
£±(-п) = ±хт(-п) = =р*Хт(Й)-
іа±У = <4;
Х+(Й)(тх-(Й) = (0, cosfl, —г, -sin0);
Х-(п) c+X+in) = (х+(п) v+X-(.n)) = (0, cos в, г, -sin6>); Х+(п)°+Х+(п) = (!> sin 6і, 0, cos в);
ХІ(й)0+Х-(й) = (1, — sin(9, 0, — cos 9);
(2.10)