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在 QCD 因子化框架下重新审视非轻子 $\bar{B}_s^0$ 衰变中的湮灭修正

高能物理 - 唯象学 2012-10-10 v2 高能物理 - 实验

摘要

受 CDF 和 LHCb 合作组近期对非轻子 Bˉs0\bar{B}_s^0 衰变的测量(尤其是较大的 B(Bˉs0π+π){\cal B}(\bar{B}_s^0\to\pi^+\pi^-))的启发,我们在 QCD 因子化方法框架下重新审视了 Bˉs0\bar{B}_s^0 衰变中的硬旁观者和湮灭修正,针对硬旁观者和湮灭图估算中出现的已知端点发散问题,采用了两种可能的参数方案。第一种方案是通过参数化保守地估算可能的贡献(方案 I);另一种方案使用红外有限胶子传播子(方案 II)来正则化端点奇异性。在方案 I 中,结合测得的 Bˉs0PP(VV)\bar{B}_s^0\to PP (VV) 衰变的约束,发现了参数空间的两个(四个)受限解。在方案 II 中,我们发现大多数理论预测与实验数据吻合良好,仅需单个参数 mg0.5GeVm_{g}\sim 0.5{\rm GeV}。然而,在这两种方案中,B(Bˉs0ϕϕ){\cal B}(\bar{B}_s^0\to\phi\phi) 始终远大于 B(Bˉs0K0Kˉ0){\cal B}(\bar{B}_s^0\to K^{\ast 0}\bar{K}^{\ast 0}),这与实验结果 B(Bˉs0ϕϕ)B(Bˉs0K0Kˉ0){\cal B}(\bar{B}_s^0\to\phi\phi)\simeq{\cal B}(\bar{B}_s^0\to K^{\ast 0}\bar{K}^{\ast 0}) 相矛盾。值得注意的是,B(Bˉs0ϕϕ)>B(Bˉs0K0Kˉ0){\cal B}(\bar{B}_s^0\to\phi\phi)>{\cal B}(\bar{B}_s^0\to K^{\ast 0}\bar{K}^{\ast 0}) 这一模式在其他理论框架中也依然存在,因此目前的实验结果 B(Bˉs0ϕϕ)B(Bˉs0K0Kˉ0){\cal B}(\bar{B}_s^0\to\phi\phi) \simeq {\cal B}(\bar{B}_s^0\to K^{\ast 0}\bar{K}^{\ast 0}) 对 B 介子非轻子衰变的理论方法提出了挑战。需要更精确的测量和理论研究来解决这一可能的反常现象。

关键词

引用

@article{arxiv.1205.4325,
  title  = {Revisiting the Annihilation Corrections in Non-leptonic $\bar{B}_s^0$ Decays within QCD Factorization},
  author = {Qin Chang and Xiao-Wei Cui and Lin Han and Ya-Dong Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1205.4325},
  year   = {2012}
}

备注

25pages, 6 figures; minor typos corrected; version to appear in Phys. Rev. D