Нейтральные токи с изменением аромата в Стандартной Модели и ее расширениях с синглетным кварком

• Автор: Кукса, Владимир Ильич
• Шифр специальности: 01.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 157 с.

Оглавление
1. Введение. Современное состояние Стандартной Модели,
высокоэнергетические расширения и поиск новых частиц
1.1. Экспериментальный и теоретический статус Стандартной Модели
1.2. Экспериментальные и теоретические предпосылки возможности существования синглетного кварка
1.3. Современное состояние проблемы изучения низкоэнергетической феноменологии синглетных кварков
1.4. Постановка задачи систематического анализа феноменологии синглетного кварка и построение соответствующего формализма и методики
2. Теоретическая схема включения синглетного кварка в
формализм Стандартной Модели
2.1. Низкоэнергетический Лагранжиан модели с синглетным кварком. Структура нейтральных и заряженных токов
2.2. Обобщенная матрица смешивания. Параметризация матрицы смешивания и реконструкция с использованием малого параметра
2.3. Сравнительная характеристика механизмов генерации НТИА
в различных расширениях Стандартной Модели

3. Феноменологические следствия смешивания синглетного
кварка со стандартными
3.1. Редкие лептонные и полулептонные распады мезонов
3.2. Смешивание в системах нейтральных мезонов
3.3. Недиагональные процессы рождения синглетных и обычных кварков в е+е~, ер и рр реакциях
3.4. Основные свойства синглетных кварков и новых тяжелых мезонов
4. Расчет эффективных недиагональных вершин в Стандартной Модели и ее расширениях
4.1. Методологические аспекты анализа интерференции вкладов СМ и ее расширений в НТИА
4.2. Эффективные вершины qiqjZ, в Стандартной Модели
4.3. Эффективные вершины в модели с синглетным кварком
5. Заключение
6. Приложения
6.1. Структура заряженных и нейтральных токов в модели с нижним синглетным кварком
6.2. Структура заряженных и нейтральных токов в модели с верхним синглетным кварком
6.3. Обобщенная матрица смешивания
6.4. Лептонные и полулептонные распады мезонов
6.5. Недиагональные процессы рождения пар кварков в е+е~, ер
и рр столкновениях
6.6. Распад синглетного кварка и свойства новых мезонов

6.7. Расчет эффективных вершин qiqjZ, и ЯгЯзд в Стандартной Модели
6.8. Расчет эффективных вершин 7дгд3- и ддед в модели с син-глетным кварком

и элементы ийь) в одну матрицу (7(4 х 4), верхние три строки которой составляет матрица И(3 х 4), а четвертая строка определяется согласно равенству (74*, = ДДФф Не имея конкретной информации о массовых формах кварков, мы не можем определить полно диагонализирующие их матрицы иа(д), т.е. в конечном счете структуры токов. Однако, мы можем учесть некоторые свойства объединяющей эти структуры матрицы 17(4 х 4) и, наложив соответсвующие условия, свести к минимуму количество свободных параметров. Легко показать, что (/(4x4) унитарная матрица. Действительно, по определению матрица и {А х 4) имеет структуру
где = (и+{иь) и(с1ь))ы, причем и{иь) — матрица (3 х 3), а (/(еД) — матрица (4 х 4). С учетом этого (7(4 х 4) может быть представлена в виде произведения двух (4 х 4) матриц (/'(«£,) (ДсД), где
Принимая во внимание унитарность диагонализирующей матрицы верхних кварков и{иь), можно проверить, что (и'{иь)) (7'(дх) = 1, т.е. (7'(ит) — унитарная матрица. Так как, в свою очередь, диагонализирующая матрица нижних кварков (/(ф,) тоже унитарна, то отсюда следует и унитарность и = и'(иь) и{(11), как произведения двух унитарных матриц одного ранга. Таким образом, при анализе структуры токов мы можем, как и в СМ, использовать унитарность матрицы (7(4x4). В отличие от СМ, эта матрица теперь описывает не только заряженные токи, но и недиагональную составляющую нейтральных токов, обусловленную смешиванием синглетного кварка с обычными, поэтому далее мы будем называть ее обобщенной матрицей смешивания.
По аналогии можно построить унитарную (4 х 4) матрицу смешива-
( V
17(4x4)=
у (7ц (<Д) )
(2.16)