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自从1998年在费米实验室TEVATRON的CDF探测器上通过衰变道B→J|ψL±v用1.8TeVpp碰撞首次观察到Bc介子以来,Bc介子的研究已经吸引了越来越多的人的兴趣,并且在不同的理论模型下,如相对论夸克模型,微扰QCD方法,QCD求和规则,QCD因子化等等取得了许多成绩.实验上,在欧洲核子中心即将运行的大型强子对撞机(LHC)上,能观察到的Bc介子的事例数预计望每年108~1010个.随着Bc介子的事例数不断大量的积累,使得对Bc介子弱衰变研究成为可能,甚至可以用来研究Bc介子衰变中的CP破坏和极化等问题.理论上,Bc介子是在标准模型中独一无二的由不同味道组成的双重味夸克偶素,只能通过弱相互作用而衰变,而且Bc介子有极其丰富的衰变道,大致可以分为三类:b夸克衰变,c夸克作为旁观者;b夸克衰变,c夸克作为旁观者;b夸克和c夸克都湮灭掉.因此这就为重味弱衰变机制的研究提供了一个新的理想的研究场所。
本论文的主要内容就是在QCD因子化框架下,对第一类的Bc介子衰变到重轻末态介子过程进行系统的分析和研究,考虑了流-流算符和企鹅算符的贡献,给出了简单因子化(NF)和QCD因子化(QCDF)两种方法下的平均衰变分支比,并对QCD因子化(QCDF)下CP破坏的不对称性进行了预测。