弱い相互作用の高次効果のみが寄与するB中間子崩壊過程でのCP非保存の研究

B介子衰变过程中仅弱相互作用高阶效应贡献的CP不守恒研究

• 批准号: 16740136
• 负责人: 石野 宏和
• 金额: $ 1.86万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16740136/
• 关键词: CPの破れ; B中間子; Belle実験; 小林・益川理論; Bファクトリー実験; 強い相互作用; 弱い相互作用; シリコン検出器

素粒子の標準模型の枠内では、CPの破れは小林・益川(KM)理論により説明できるとされている。本研究では高エネルギー加速器研究機構で行われているBelle実験において、B中間子の崩壊過程を詳しく調べることにより、KM理論を検証することを目的とする。B中間子が二つの荷電π中間子に崩壊する過程は、弱い相互作用の1次の効果(bクォークがuクォークに遷移するツリー過程)と、Wゲージボソンがループをつくる2次の効果(bクォークがdクォークに遷移するペンギン過程、またはFlavor Changing Neutral Current)の両方が寄与すると考えられている。この結果、B中間子と反B中間子が二つの荷電π中間子に崩壊する確率が異なる直接的CPの破れが現れるかもしれない。本研究で直接的CPの破れの大きさを測ったところ、4σの有意性でCPが破れていることがわかり、b→d遷移のFCNCが存在することを世界で初めてつきとめた。中性B中問子の混合過程でのCPの破れを予言する理論はスーパーウィーク理論のようにKM理論以外にも存在したが、直接的CPの破れはKM理論特有の予言である。この研究により、少なくともスーパーウィーク理論は排除することができた。KM理論は3×3のユニタリー行列を導入し、それは一つの複素位相を含んでいる。したがって、複素平面上で行列要素の関係を示すと三角形になる。このユニタリー三角形の内角と辺の長さを測ることにより、KM理論をさらに詳しく検証することができる。本研究では、上記のB→π^+π^-崩壊に加えてB→ρ^+ρ^-崩壊を用いて、三角形の頂角φ_2を測定した。その結果φ_2=93±12度を得た。他の角度や辺の長さからφ_2=97±15度と予想でき、二つの独立な測定は一致することが確かめられ、KM行列を10%強の精度で検証することができた。

The standard model of prime particles is based on the theory of Kobayashi Ishikawa (KM). This study is conducted by the Institute for Research on High Performance Accelerator (HPA), and aims to investigate the process of B neutron collapse in detail and prove KM theory. The first order effect of the weak interaction (b * k * k As a result, the B and B intermediates have different accuracy rates, and the direct CP has different accuracy rates. In this study, the direct CP of the big, 4σ of the intentional CP of the big, b→d migration of the FNC of the existence of the world The CP of neutral B-type hybrid process exists outside KM theory, and the CP of direct B-type hybrid process is unique to KM theory. This is the first time I've ever been to a school. KM theory is a 3×3 complex phase. The relationship between row and column elements on the complex plane is shown in the triangle. A triangle is a triangle, and its interior angles are measured in detail. In this study, the vertex φ_2 of the triangle was determined.φ_2=93±12 ° C. The angle and length of the column are φ_2=97±15 degrees, and the accuracy of the independent measurement is 10%

项目成果

Measurements of B decays to two kaons

B 的测量值衰减至两个 kaon

• 发表时间: 2005
• 期刊: Physical Review Letters 95
• 作者: K.Abe;H.Aihara et al.
• 通讯作者: H.Aihara et al.

Observation of large CP violation and evidence for direct CP violation in BO → pi+pi- decays

BO → pi+pi- 衰减中大量 CP 破坏的观察和直接 CP 破坏的证据

• 发表时间: 2004
• 期刊: Physical Review Letters 93
• 作者: K.Abe;H.Aihara et al.
• 通讯作者: H.Aihara et al.

The data acquisition system of the Belle silicon vertex detector (SVD) upgrade

Belle硅顶点探测器（SVD）数据采集系统升级

• 发表时间: 2004
• 期刊: IEEE Trans.Nucl.Sci. 51
• 作者: K.Abe;H.Aihara et al.;A.Drutskoy et al.;S.L.Zang et al.;M.Z.Wang et al.;H.Kakuno et al.;Y.Chao et al.;T.Ziegler et al.;H.Ishino et al.
• 通讯作者: H.Ishino et al.

Evidence for Direct CP Violation in BO->K+-pi-+ Decays

BO->K -pi- 衰变中直接违反 CP 的证据

• 发表时间: 2004
• 期刊: Physics Review Letters 93
• 作者: Y.Chao;H.Ishino et al.
• 通讯作者: H.Ishino et al.

Improved evidence for direct CP violation in B0-->pi+pi- decays and model-independent constraints on phi2.

• DOI: 10.1103/physrevlett.95.101801
• 发表时间: 2005-02
• 期刊: Physical review letters
• 影响因子: 8.6
• 作者: K. Abe;I. Adachi;H. Aihara;K. Arinstein;Y. Asano;T. Aushev;A. Bakich;Y. Ban;E. Barberio;M. Barbero;A. Bay;U. Bitenc;I. Bizjak;S. Blyth;A. Bondar;A. Bozek;M. Bračko;J. Brodzicka;T. Browder;P. Chang;Y. Chao;A. Chen;K.F. Chen;W. Chen;B. Cheon;R. Chistov;S. Choi;Y. Choi;Y. Choi;A. Chuvikov;S. Cole;J. Dalseno;M. Dash;L. Dong;A. Drutskoy;S. Eidelman;Y. Enari;F. Fang;S. Fratina;N. Gabyshev;A. Garmash;T. Gershon;G. Gokhroo;B. Golob;A. Gorišek;J. Haba;K. Hara;T. Hara;N. Hastings;H. Hayashii;M. Hazumi;L. Hinz;T. Hokuue;Y. Hoshi;S. Hou;W. Hou;Y. Hsiung;T. Iijima;A. Imoto;K. Inami;A. Ishikawa;H. Ishino;R. Itoh;M. Iwasaki;Y. Iwasaki;H. Kakuno;J. Kang;J. Kang;P. Kapusta;N. Katayama;H. Kawai;T. Kawasaki;H. Khan;A. Kibayashi;H. Kichimi;S. Kim;K. Kinoshita;S. Korpar;P. Križan;P. Krokovny;S. Kumar;C. Kuo;A. Kusaka;A. Kuzmin;Y. Kwon;G. Leder;S. Lee;T. Lesiak;J. Li;S. Lin;J. Macnaughton;G. Majumder;F. Mandl;D. Marlow;A. Matyja;Y. Mikami;W. Mitaroff;K. Miyabayashi;H. Miyake;H. Miyata;R. Mizuk;D. Mohapatra;A. Murakami;T. Nagamine;Y. Nagasaka;I. Nakamura;E. Nakano;M. Nakao;H. Nakazawa;Z. Natkaniec;S. Nishida;O. Nitoh;S. Noguchi;T. Nozaki;S. Ogawa;T. Ohshima;T. Okabe;S. Okuno;S. Olsen;Y. Onuki;W. Ostrowicz;H. Ozaki;P. Pakhlov;H. Palka;H. Park;N. Parslow;L. Peak;R. Pestotnik;L. Piilonen;F. Ronga;M. Różańska;H. Sagawa;Y. Sakai;N. Sato;T. Schietinger;O. Schneider;P. Schönmeier;J. Schümann;A. Schwartz;K. Senyo;M. Sevior;H. Shibuya;B. Shwartz;V. Sidorov;J. Singh;A. Somov;N. Soni;R. Stamen;S. Stanič;M. Starič;K. Sumisawa;T. Sumiyoshi;S. Suzuki;S. Suzuki;O. Tajima;F. Takasaki;K. Tamai;N. Tamura;M. Tanaka;Y. Teramoto;X. Tian;K. Trabelsi;T. Tsuboyama;T. Tsukamoto;S. Uehara;T. Uglov;K. Ueno;Y. Unno;S. Uno;P. Urquijo;Y. Ushiroda;G. Varner;K. Varvell;S. Villa;C. Wang;C. H. Wang;M. Wang;Y. Watanabe;Q. Xie;B. Yabsley;A. Yamaguchi;Y. Yamashita;M. Yamauchi;H. Yang;J. Zhang;L. Zhang;Z. Zhang;V. Zhilich;D. Žontar;D. Zürcher