B介子辐射双轻衰变的研究

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粒子物理的标准模型是建立在规范群SU(3)c()SU(2)l()U(1)Y基础之上,描写强相互作用和电弱相互作用的理论模型。该模型在过去的三十多年中得到了充分的检验。中微子振荡实验表明中微子有质量,天文观测表明存在暗物质暗能量,这些表明超出标准模型新物理的存在,而B物理是高度精确研究CP破坏、稀有衰变和味改变过程等的良好场所,而且可以通过B物理的研究来寻找超出标准模型的新物理存在的间接证据。 基于标准模型的问题,物理学家们建立了各种新物理模型,在众多新物理模型中超对称是被研究最多的一种模型,而其中次最小超对称模型近年来被广泛关注,该模型中可能存在一个很轻的CP奇性的中性的黑格斯粒子(~100MeV)。如果此粒子确实存在,必将对B物理过程产生大的影响。 本文较详细地介绍了β物理的研究方法,并分别在标准模型和次最小超对称模型下,对B介子辐射双轻衰变进行了研究探讨,发现: 1、与最小超对称模型不同,大tanβ的情况基本被实验B→Xsl+l-和电弱参量所排除: 2、过去研究Bs→γl+l-的文献对夸克是否在壳处理不自洽,而我们考虑夸克不在壳的影响,发现此影响比较大; 3、与光锥QCD因子化不同,在次最小超对称模型下我们使用PQCD因子化方法,发现新的赝标量算子对光子从夸克线辐射的费曼图有贡献; 4、在次最小超对称模型下,Bs→l+l-γ的分支比会因小的CP奇性黑格斯质量而抬高,达到10-7,有可能在LHC-b上探测到。
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