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题名	博士论文-在左右手对称模型中探索B介子辐射衰变的光子极化
作者	于福升
学位类别	博士
答辩日期	2013
授予单位	中国科学院大学
授予地点	北京
导师	吕才典
关键词	新物理 左右手对称模型辐 射衰变 光子极化
学位专业	理论物理
中文摘要	味物理是粒子物理中一个极其活跃的热点领域， 它为精确检验标准模型，探索CP破坏的起源， 寻找超出标准模型的新物理等研究提供了理想场所。 $b$夸克弱电辐射衰变过程 中光子的极化， 在标准模型下几乎都是左手的，但在具有右手流的新物理模型中，如左右手对称模型， 右手极化的分量可能会被增强。 本文主要探索在左右手对称模型中，在味物理实验允许的参数空间内，$b\to s\ga$ 过程中光子的右手极化分数相比左手极化分数能达到多大，即$C_{7\ga}^{\prime\rm eff}/ C_{7\ga}^{\rm eff}$ 的大小。 本文在左右手对称模型中系统研究$B$介子辐射衰变过程和中性介子 $K^0-\overline K^0$, $B_d^0-\overline B_d^0$， $B_s^0-\overline B_s^0$ 混合系统。 我们发现中性介子混合系统受到来自重的中性Higgs粒子$H_1^0,A_1^0$ 的树图贡献和含右手带电规范玻色子$W_R^\pm$的贡献的影响比较大， $b\to s\ga$ 过程受$W_L-W_R$混合的贡献较大， 且右手极化光子的分量由于螺旋度反转发生在内线$t$ 夸克上而可能增大。 基于这些唯象学研究， 我们改进了左右手对称模型中的右手CKM矩阵的参数化。 在此基础上，本文考察这些过程的观测量对左右手对称模型的参数空间的限制， 包括$Br(\overline B\to X_s\ga)$， $\Delta M^s$， $|\epsilon_K|$ 和 $S_{J/\Psi \phi}$等。 我们通过数据分析发现， 在满足实验限制的情况下， $b\to s \ga $ 过程中光子的右手极化与左手极化的份数的比，$|C_{7\ga}^{\prime\rm eff}/ C_{7\ga}^{\rm eff}|$， 可以比标准模型的结果大很多，比如在 $M_{W_2}$ 取 (2.0, 2.5, 3.0) TeV 时， 其值分别可以达到 (0.5, 0.35, 0.25)。 本文还讨论了未来可能测量 $b\to s\ga$ 过程中光子极化的观测量及其对寻找左右手对称模型的意义， 如 $\overline B\to K_S\pi^0\ga$ 过程中时间依赖的CP不对称性 $S_{K_S\pi^0\ga}$， 和$\overline B\to \overline K_1\ga\to K\pi\pi\ga$衰变的角动量分布 $\lambda_\ga$。 随着现在运行的LHCb实验不断积累数据， 以及即将建成的 Belle II实验， 这些观测量都有可能会被实验发现。 随着粒子物理理论的发展和实验的进步， 在味物理中寻找新物理将是理论和实验共同的挑战和机遇。 味物理在未来若干年仍将是粒子物理学的重要前沿方向和热点领域之一。
语种	中文
学科主题	理论物理
公开日期	2016-02-25
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.ihep.ac.cn/handle/311005/209809]
专题	高能物理研究所_理论物理室_学位论文和出站报告
作者单位	中国科学院高能物理研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	于福升. 博士论文-在左右手对称模型中探索B介子辐射衰变的光子极化[D]. 北京. 中国科学院大学. 2013.

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