重味物理與QCD求和規則的研究

《重味物理與QCD求和規則的研究》是依託重慶大學，由吳興剛擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：重味物理與QCD求和規則的研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：吳興剛
• 依託單位：重慶大學

中文摘要

隨著對撞能量和積分亮度的提高，B介子工廠與強子對撞機TEVATRON和LHC以及將來的高能正負電子對撞機ILC預計都將積累足夠的與重味強子相關的事例數，因此結合可能的實驗結果對重味粒子的基本性質進行研究對於深刻理解粒子之間的強相互作用以及微觀機制都有著很重要的意義。重味物理需要解決的基本問題是如何正確處理微擾以及非微擾效應。QCD求和規則是當前非常重要的非微擾方法，自提出以來它就被套用於強子物理的各個方面，並取得了相當的成功，但在目前對理論估算精度要求越來越高的情況下，仍有必要對求和規則方法做深入研究。結合與重味物理相關的各種產生衰變過程，我們將對求和規則方法做詳細分析，特別是在背景場理論的基礎之上系統考慮更高階維度項或高扭度項的貢獻，從而提高求和規則的精度是我們需要研究的重點內容。

結題摘要

隨著對撞能量和積分亮度的提高，B介子工廠與大型強子對撞機LHC以及將來的高能正負電子對撞機ILC等預計都將會積累足夠的與重味強子相關的事例數，因此結合可能的實驗結果對重味粒子的基本性質進行研究對於深刻理解粒子之間的強相互作用以及微觀機制都有很重要的意義。項目執行期間，項目組成員共參加30餘人/次學術會議，做學術報告近15次，項目組成員共發表學術論文30餘篇，其中含1篇Phys.Rev.Lett.和15篇Phys.Rev.D。項目組完成的研究工作創新點包括：（I）對基於背景場理論的QCD求和規則理論體系做了系統梳理，並對基礎理論公式做了詳細推導及拓展。在夸克傳播子中自洽地保留了高階質量項的貢獻，為深入研究SU(3)味破缺效應打下基礎。（II）對雙重味Bc介子通過Z0玻色子、W玻色子衰變間接產生的機制進行了詳細探討。同時，結合“超級Z工廠”實驗構想，系統討論了雙重味Bc介子以及雙重味重子的產生情況，相關的產生子程式BEEC也已正式發表。結合不斷完善的振幅直接求跡方法，對重味粒子多個產生道進行了系統分析，該方法已發展到能處理高階微擾效應階段。（III）對可模擬Bc介子以及Xicc重子強產生性質的產生子程式BCVEGPY和GENXICC做了升級，更方便實驗家使用，並利用GENXICC程式探討Xibc重子在LHC上的強產生性質。（IV）通過國際合作，原創提出最大共形原理（PMC機制）與BLM機制的對應原理；求解了擴展藕合常數滿足的重整化群方程，並給出了其直到四圈的解析結果；基於重整化群不變性對自洽的重整化能標設定方案所必須滿足的性質做了系統討論。這些工作，為今後我們進一步得到更為準確的QCD微擾及非微擾理論預言打下堅實基礎。