Распады b ( s ) J/ψη’ и b ( s ) J/ψη в эксперименте lhcb



жүктеу 31.35 Kb.
Дата02.05.2016
өлшемі31.35 Kb.
түріИсследование
: archive -> Lomonosov 2015 -> data -> 7093
7093 -> Корреляции между второй и высшими гармониками анизотропного потока частиц в соударениях ионов свинца на Большом адронном коллайдере
data -> Адсорбционные и каталитические свойства γ-Al 2 o 3, модифицированного наночастицами золота и оксида церия
data -> Синтез и функционализация 10-((5-(перфторфенил)-1,3,4-оксадиазол-2-ил)метилl)акридин-9(10H)-онов
data -> Акрилатоуранилаты двухвалентных металлов Сергеева Ольга Александровна
data -> Изменчивость морфометрических признаков Saxifraga hirculus L. в сообществах южной гипоарктической тундры долины реки Анабар
data -> Исследование купратов рзэ с анион-дефицитной перовскитной структурой
data -> Изучение процесса формирования титансодержащих износостойких глазурных покрытий плиток для полов
data -> Когнитивно-семантический анализ прилагательных, характеризующих человека по его отношению к собственности
data -> Особенности распространения и биологии Xanthium albinum в Брянской области Коростелева Татьяна Павловна
7093 -> Сцинтилляционный гамма-спектрометр для баллонного эксперимента по исследованию всплесков жесткого излучения от гроз
Распады B(s)J/ψη’ и B(s)J/ψη в эксперименте LHCb

Поликарпов С.М.

Студент

НИЦ «КИ» ФГБУ ГНЦ РФ –Институт Теоретической и Экспериментальной физики имени Алиханова, Москва, Россия

E-mail: Sergey.Polikarpov@cern.ch

Изучение распады B-мезонов в J/ψ - состояние и η или η’-мезон помогает изучить свойства сильных взаимодействий в области низких энергий и, в частности, смешивание η-η’ мезонов и возможный вклад глюонной компоненты в η’-мезон. Физические состояния η() описываются через синглетные по изоспину состояния и , возможный вклад «глюонной компоненты» и два угла смешивания P и G [1], в соответствии с выражениями и . Относительные вероятности распадов B(s)J/ψη() связаны с углами смешивания P и G формулами [1]



где

и – факторы фазового объёма для распадов B(s)J/ψη() [1]. Есть и другой способ выразить связь угла смешивания P с вероятностями распадов B(s)J/ψη():



где θC – угол Кабиббо. Эти формулы нечувствительны ко вкладу глюонной компоненты.

Исследование проводилось с использованием данных, набранных детектором LHCb на Большом Адронном Коллайдере в 2011 и 2012 годах (интегральная светимость составила 3 фбн-1) при столкновениях протонов с энергиями в системе центра масс, равной 7 и 8 ТэВ. Отбор событий основан на реконструкции J/ψμ+μ- или ψ(2S)μ+μ- кандидатов из треков двух противоположно заряженных частиц, идентифицированных, как мюоны. Кандидаты η(η’) реконструируются в следующих модах распада: η′π+π-γ; η′ηπ+π- с последующим ηγγ и ηπ+π-π0 с последующим π0γγ. Требуется, что бы заряженные треки исходили из общей вторичной вершины, значительно удаленной от первичной вершины протон-протонного столкновения. Отобранные кандидаты η(η’) объединяются с -кандидатом и формируют Bψη()-кандидат.

Распределения по инвариантной массе отобранных кандидатов и аппроксимирующие их функции показаны на Рис.1 [2]. Положения пиков согласуются с номинальными массами мезонов [3] и разрешения согласуются с моделированием. Статистическая значимость обнаруженного B0J/ψη’ сигнала составляет 4.7σ в канале η’ηπ+π- и 3.5σ в канале η’π+π-γ; их комбинированная значимость составляет 6.1σ, что означает первое обнаружение этого распада [2]. Значимость сигнала B0sψ(2S)η’ составляет 4.3σ, что означает первое свидетельство этого распада.



Рис. 1. Распределения по инвариантной массе ψη() в распадах: (а) BJ/ψη’ (η’ηπ+π-); (b) BJ/ψη (ηπ+π-π0); (c) BJ/ψη’ (η’π+π-γ) и (d) Bψ(2S)η’ (η’π+π-γ). Жирной линией показана суммарная аппроксимирующая функция, длинно-пунктирной линией – вклад распадов B0s-мезона, закрашенной областью – вклад B0 мезона. Пунктирной линией показан комбинаторный фон.

Эффективности вычислялись с помощью математического моделирования методом Монте-Карло. Основной источник систематической погрешности – различие данных и моделирования; другие источники систематических погрешностей включают модель аппроксимации сигнала, эффективность реконструкции фотонов, и эффективность триггера.

Измеренные отношения вероятностей распада равны [2]:



где последние погрешности в первых двух измерениях связаны с погрешностью отношения вероятностей адронизации b-кварка в Bs или B0-мезон, а первые погрешности последних двух измерениях – с погрешностями вероятностей распадов в таблицах [2]. На основе Rηи Rη определяется угол смешивания φP=(46.3±2.3)º, на основе R и Rsоба угла [2]. Эти значения находятся в согласии с предыдущими измерениями и имеют точность, сравнимую с лучшими из них. Результат показывает, что большой вклад глюонной компоненты в η’-мезон маловероятен.



Литература

  1. Fleischer, R., Knegjens, R., Ricciardi, G. Exploring CP violation and η-η’ mixing with the B0(s)→J/ψη(’) systems // Eur. Phys. J. C. 2011, №71. p. 1798.

  2. LHCb collaboration, Aaij R. et al., Study of η-η’ mixing from measurement of B(s)J/ψη() decay rates // JHEP 2012, №1. p. 24.

  3. Particle Data Group, Olive, K. et. al., Review of partile physics // Chin. Phys. C 2014, №38(9).




©netref.ru 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет