フレーバーの物理と第三世代

风味物理学和第三代

基本信息

批准号：
02F02305
负责人：
萩原薫
金额：
$ 0.26万
依托单位：
High Energy Accelerator Research Organization
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

KEKBファクトリーでBelle実験がチャーモニウムの対生成と、1チャーモニウム生成包含反応でのエネルギー角度分布に関する興味深いデータを最近発表した。生成断面積は、非相対論的量子色力学によって計算が可能だが、実験データは過去の計算結果と大きく異る。現在、及び将来のコライダー実験で、チャーモニウムやボトモニウムの生成と崩壊が、新しい物理のシグナルとなる可能性が高いので、その生成機構を理解することは重要である。我々は、KEKに於ける実験の成果を最大限生かすべく、関連する全てのチャーモニウム生成過程の計算を実施した。その結果Belle実験データは、チャームクォークフラグメンテーション過程の断面積が非相対論的量子色力学の最低次オーダーの予言の4倍程度で、且つ、グルオン対放出過程の断面積が並行グルオン領域で制限されることを考慮すると説明可能であることが示された。研究成果は専門誌Physical Review Dに発表された。上記の研究過程で、チャーモニウムJ/psiとchi_0の対生成に関する実験データの角度分布が、非相対論的量子色力学の予言とは全く異ることが分かった。データ自体の問題である可能性が否定しきれないが、もしそうでなければ、このデータは、chi_0質量付近に、未知の新粒子が隠れている可能性を強く示唆している。我々は、スピン0パリティー正のグルーボールがchi_0とほぼ同じ質量を持つ可能性、さらにこの2素粒子が混合する可能性を検討し、生成角度分布を説明できることを発見し、研究成果を専門誌Physics Letters Bに発表した。上記のチャーモニウム生成断面積の計算に必要な、量子色力学のソフトコリニアー有効理論が、スピン相関が重要である場合に破綻することを発見し、結果を専門誌Physics Letters Bに発表した。

KEKB 工厂的 Belle 实验最近发表了有关粲素对形成和一个粲素形成包合反应中能量角分布的有趣数据。生产截面可以利用非相对论量子色动力学计算，但实验数据与以往的计算结果有很大差异。了解粲素和底素的形成机制非常重要，因为它们的形成和衰变可能在当前和未来的对撞机实验中提供新的物理信号。为了充分利用 KEK 的实验结果，我们对所有相关的 Charmium 生产过程进行了计算。结果，贝尔实验数据表明，粲夸克碎裂过程的截面约为非相对论量子色动力学最低阶预测的四倍，而胶子对发射过程的截面则受到事实证明，可以通过考虑到这一点来解释。研究结果发表在专业期刊《Physical Review D》上。在上述研究过程中，发现粲素J/psi和chi_0配对的实验数据的角分布与非相对论量子色动力学的预测完全不同。虽然我们不能排除这是数据本身问题的可能性，但如果情况并非如此，该数据强烈表明在 chi_0 质量附近可能隐藏着一个新的未知粒子。我们研究了正自旋0宇称的胶球与chi_0质量几乎相同的可能性，以及这两种基本粒子混合的可能性，发现产生角分布是可以解释的，并将我们的研究成果发表在专门的期刊上发表于《物理学快报 B》杂志。他们发现，当自旋相关性很重要时，计算上述粲素产生截面所必需的量子色动力学软共线有效理论就会失效，并将结果发表在《Physics Letters B》杂志上。