通过粲夸克碎裂研究 $Z^0$ 衰变到粲偶素

在 $Z^0$ 衰变中，直接产生粲偶素态的主要机制是 $Z^0$ 衰变为粲夸克或反粲夸克，随后其碎裂为粲偶素态。我们计算了描述粲夸克分裂为 S 波粲偶素态的碎裂函数，达到 QCD 耦合常数的领头阶。使用 Altarelli-Parisi 演化方程对 $M_Z/m_c$ 的对数进行求和。我们的解析结果与 $Z^0 \rightarrow \psi c {\bar c}$ 衰变速率的完整领头阶计算结果一致。我们还利用这些碎裂函数计算了 $W^\pm$、顶夸克和 Higgs 衰变中重夸克偶素态的产生率。