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B工厂中 $e^{+}e^{-}\to J/\psi+gg$ 的相对论修正及对色八重态矩阵元的约束

高能物理 - 唯象学 2010-04-14 v2

摘要

我们计算了B工厂中色单态过程 e+eJ/ψ+gge^{+}e^{-}\to J/\psi+gg 产生 J/ψJ/\psi 的相对论修正。我们采用非相对论量子色动力学(NRQCD)因子化方法,其中短距离系数通过微扰论计算,长距离矩阵元则从 J/ψJ/\psi 衰变为 e+ee^{+}e^{-} 和轻强子的过程中提取。我们发现 O(v2)O(v^2) 相对论修正可将截面增强20-30%,与之前得到的 O(αs)O(\alpha_s) 辐射修正的增强幅度相当。将相对论修正与QCD辐射修正相结合,我们发现色单态对 e+eJ/ψ+gge^{+}e^{-}\to J/\psi+gg 的贡献可以饱和Belle实验最新观测到的截面 σ(e+eJ/ψ+Xnonccˉ)=0.43±0.09±0.09\sigma(e^{+}e^{-}\to J/\psi+X_{\mathrm{non-c\bar{c}}})=0.43 \pm0.09\pm0.09 pb,从而为色八重态贡献留下的空间很小。这给出了对色八重态贡献非常严格的约束,并可能意味着色八重态矩阵元的值远小于早期通过朴素速度标度规则或从拟合实验数据的领头阶计算中提取的值。

关键词

引用

@article{arxiv.0910.3636,
  title  = {Relativistic correction to $e^{+}e^{-}\to J/\psi+gg$ at $B$ factories and constraint on color-octet matrix elements},
  author = {Zhi-Guo He and Ying Fan and Kuang-Ta Chao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0910.3636},
  year   = {2010}
}

备注

15 pages, 2 figures, version published in PRD