Полулептонные распады мезона BcBcB_c

Я борюсь с вычислением исключительного полулептонного Б с + Дж / ψ л + ν л разлагаться. Я узнал, что амплитуда определяется произведением лептонного тока л мю и адронный ток ЧАС мю

М ( Б с Дж / ψ л + ν л ) "=" г Ф 2 В с б л мю ЧАС мю
где В с б параметр CKM, л мю и ЧАС мю выражаются как
л мю "=" ты ¯ л γ мю ( 1 γ 5 ) в ν , ЧАС мю "=" Дж / ψ | Дж мю ( 0 ) | Б с
где Дж мю это В - А слабое течение. Однако я не знал, как можно получить этот результат. Может ли кто-нибудь помочь?

Есть вторая проблема. На уровне дерева у нас есть следующая диаграмма Фейнманавведите описание изображения здесь

Если мы посчитаем б ¯ с ¯ л + ν л как трехчастичный распад в электрослабой теории (а не в принятом выше четырехфермионном приближении), как он соотносится с Б с + Дж / ψ л + ν л ?

Возможно, будет интересно взглянуть на этот вопрос: physics.stackexchange.com/questions/116499/…
Очень хорошо! Это действительно полезно.

Ответы (1)

Для этого процесса гамильтониан взаимодействия определяется выражением:

ЧАС я н т "=" г 2 ( В с б б ¯ л γ мю с л Вт мю + ν ¯ л γ мю л Вт мю + ) .

После интегрирования тяжелых бозонов получаем следующий гамильтониан

ЧАС е ф ф "=" г Ф 2 В с б [ б ¯ γ мю ( 1 γ 5 ) с ] [ ν ¯ γ мю ( 1 γ 5 ) ] ,
где г Ф / 2 "=" г 2 / ( 8 м Вт 2 ) – постоянная Ферми.

Чтобы получить амплитуду уровня дерева для процесса Б с Дж / ψ + ν , рассмотрим следующий матричный элемент

А ( Б с Дж / ψ + ν ) "=" я Дж / ψ + ν | ЧАС е ф ф | Б с .
Если вы явно запишете лептонные поля в терминах операторов рождения и уничтожения, то заметите, что
А ( Б с Дж / ψ + ν ) "=" я г Ф 2 В с б ты ¯ ν γ мю ( 1 γ 5 ) в Дж / ψ | б ¯ γ мю ( 1 γ 5 ) с | Б с .

Обратите внимание, что мы изолировали матричный элемент адроникса от остальных. Теперь, если мы сможем найти этот элемент, используя методы решеточной КХД или экспериментальные результаты, тогда мы сможем вычислить скорость распада и другие наблюдаемые параметры. [Однако я не думаю, что это возможно для данного конкретного перехода в настоящее время.]

Что касается вашего второго вопроса, если вы рассматриваете только валентные кварки в мезонах, то вы используете приближение на уровне дерева для описания адронных состояний. Это грубое приближение, потому что КХД непертурбативна при низких энергиях. Вы можете улучшить его, вычислив поправки КХД высокого порядка, но у вас никогда не будет надежного результата.

Большое спасибо! Можно ли ввести что-то вроде партонной функции распределения, чтобы связать древесное приближение с распадом Б с мезон?
Обычно мы используем лоренцевую и четную симметрию, чтобы выразить адронный матричный элемент в терминах функций, называемых форм-факторами. Эти функции могут быть подобраны из экспериментальных данных, если у нас есть экспериментальный доступ к дифференциальному коэффициенту ветвления, или его можно получить с помощью численного моделирования КХД на решетке.
Однако это очень сложно для проблемы, которую вы упомянули. Поскольку последний мезон является векторной частицей, вы можете показать, что вам нужно несколько таких функций из-за богатой спиновой структуры. Можно найти гораздо более простую структуру в переходах Б с η с , потому что в этом случае конечной частицей является псевдоскалярный мезон и вам нужны только два форм-фактора (в Стандартной модели).
Может быть, вы можете ввести функции распределения партонов, но я считаю, что у нас нет прямого экспериментального доступа к этим величинам. Помните: эти частицы очень нестабильны, и мы не можем проводить эксперименты по рассеянию, как с протонами.