《BESIII上粲物理非微擾動力學研究與CP破壞》是依託西南大學,由周明震擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:BESIII上粲物理非微擾動力學研究與CP破壞
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:周明震
- 依託單位:西南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
我國大型高能物理科學實驗裝置北京正負電子對撞機(BEPCII)和北京譜儀(BESIII)已於去年正式開始運行和取數。改造後的亮度將提高兩個數量級,使得在實驗上有可能在τ-粲物理能區檢驗標準模型及其弱相互作用的性質和尋找可能存在的新物理。本項目著重研究:a.通過對粲物理的純輕衰變和半輕衰變的非微擾動力學的理論研究和BESIII實驗數據的擬合,精確抽取CKM矩陣元|Vcd|和|Vcs|與研究輕標量介子的結構;b.研究在BESIII上可能的粲物理的非輕兩體衰變的CP破壞不對稱度,檢驗標準模型及探測可能存在的新物理現象。為了與高精度實驗數據相比擬,相關的理論計算基本上都精確到一圈圖修正和包含強子高扭度波函式貢獻。最後,預期通過該項目的研究,在國際國內著名物理類學術期刊上發表論文3-5篇,並將重要研究成果在國內外重大學術會議上交流和報告,同時預期培養3名研究生。
結題摘要
本課題組依託於該項目的資助,基於光錐QCD求和規則,我們根據矢量-贗標電磁躍遷過程開展了輕贗標介子η-η‘混合機制的研究:(i)非微擾輸入參數取為光子的twist分布振幅,計算到光子的3粒子twist-4分布振幅,該工作由已畢業的研究生侯建美完成,相關的學術論文發表在Phys.Lett.B上;(ii) 非微擾輸入參數取為贗標介子的twist分布振幅,考慮贗標膠球成分進入我們的混合機制中,目前完成了leading-order的光錐QCD求和規則的計算及其相關的數據分析,並對比了實驗數據,發覺結果不是太理想。分析可能的問題應該是加入了贗標膠球成分後,相應的夸克反夸克成分部分應該要考慮來自next-leading-order的貢獻,這將是下一步要做的工作之一。最新的BESIII上的實驗數據,給出了P波粲偶素的兩體輕介子衰變寬度,我們開展了對這些衰變道的研究:(i)末態為兩贗標介子,在Chi_cj到兩贗標介子衰變道的研究中,同樣考慮了中性贗標膠子中可能有贗標膠球成分,並計算了相應的含有三膠子頂點的兩個Feynman圖。目前完成了相關的數據分析和實驗比較,結果還算可以,其中贗標膠球成分帶來的對衰變寬度的貢獻是明顯的,同時利用該理論的解析結果,數值分析Chi_cj到兩贗標介子所有可能衰變道。該工作的論文初稿基本完成,進一步細化和潤色,準備今年投稿;(ii)末態為兩矢量粒子,由於矢量粒子的自由度更多,導致該衰變道的衰變振幅的計算更加複雜,目前完成了這部分的理論計算,正處於後續的物理分析和數值計算中。最後是基於該項目的資助,完成了6名研究生的培養和以排名第二獲得了重慶市自然科學獎二等獎的榮譽稱號。