نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

‏گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه ارومیه، ارومیه

چکیده

در این مطالعه، واپاشی مزون سنگین  به دو مزون  و  مورد بررسی قرار گرفت. این واپاشی در سال ۲۰۱۷ توسط همکاران LHCb برای اولین بار مشاهده شد. آنها نسبت شاخه‌ای این واپاشی را مقدار 4-10× (06/0±27/0 ± 53/0±01/5) به دست آورده‌اند. در این مطالعه نمودار فاینمن بر پایه مدل استاندارد رسم شد. این نمودار نشان می­دهد که فرایند واپاشی  از طریق گذار درختی و پنگوئنی صورت می‌گیرد. این گذار در مدل فاکتور کردن شامل سهم a2 برای حالت درختی و سهم a3، a5 و a7 برای حالت پنگوئنی است. دامنه‌های مربوط به نمودار فاینمن با استفاده از روش فاکتور کردن کرومودینامیک کوانتومی (QCDF) روش‌های NLO محاسبه شده است. برای حالت فاکتوری کردن (QCDF) در روش NLO (مقیاس انرژی mb) نسبت شاخه‌ای 4-10× 33/5 محاسبه شد که با مقدار تجربی این واپاشی سازگاری دارد. با زیاد شدن دقت محاسبات نسبت شاخه‌ای، مقیاس انرژی پایین می‌آید. بهترین مقدار نسبت شاخه‌ای در حالت فاکتوری کردن QCDF روش NLO مقیاس انرژی mb نمایانگر شده است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The study of decay with the calculation of its branching ratio

نویسندگان [English]

  • A Abdi Saray
  • N Bakhshi
  • B Mohammadi

Department of Physics, Faculty of Science, Urmia University, Urmia, Iran

چکیده [English]

In this paper, the decay of the  meson into two vector mesons  and  is investigated.The first observation of the decay was reported in 2017 by LHCb collaboration, they have obtained the value of B () = (5. 01 ± 053 ± 0.27 ± 0.06)×10-4. In this study, the Feynman diagram of  decay is drawn based on the standard model. In particular this diagram shows that the decay consists of tree-exchange internal w-emission graph and penguin- suppressed graph. The coefficients of a2, a3, a5 and a7 are calculated in the NLO scale. The branching ratio is calculated using the QCD factorization method, numerical values in the NLO (at mb scale) scheme is 5.33×10-4, for which are in good agreement with the experimental results. The more calculations accuracy increases, the b quark mass scales come down corresponding to that. The best answer close to the experimental value is in NLO scheme at mb scale of QCDF approach.‎

کلیدواژه‌ها [English]

  • B meson decay
  • factorization method
  • Feynman diagram
  • form factor
  • decay rate
  • branching ratio
  1. N Cabibbo, Rev. Lett. 10 (1963) 531.
  2. M Beneke and J Rohrer, Phys. B 774 (2007) 64.
  3. A Asadi and H Mehraban, International Journal of Modern Physics A (2016) 1650079.
  4. A Ali and C Group, Rev. D 57 (1998) 2996.
  5. B Mohammadi, International Journal of Modern Physics A 33 (2018) 1850044.
  6. M Tanabashi et al. (Particle Data Group), Rev. D 98 (2018) 030001.
  7. LHCb Collaboration (Roel Aaij (CERN) et al.), CERN-EP- 2017- 026, LHCB- PAPER- 2016- 056 (2017)
  8. A Ali and C Greub, Rev. D 57, (1997) 2996.
  9. Particle Data Group, Revised March 2020 by A Ceccucci (CERN), Z Ligeti (LBNL), and Y Sakai (KEK) (2020).
  10. HPQCD Collaboration, Rev. D 96 (2017) 074502.
  11. H Na, Ch J Monahan, Rev. D 86 (2012) 034506.
  12. H Yang Cheng and C Khiang Chua, Rev. D 80 (2009) 114008.
  13. R Aai, LHCb Collaboration, Rev. D 98 (2018) 071103.