B中間子の稀崩壊におけるCP非対称精密測定による新しい物理の探索

通过B介子稀有衰变的CP不对称精密测量探索新物理

• 批准号: 06J11405
• 负责人: 中浜 優
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J11405/
• 关键词: Belle実験; B中間子; 中性カレント崩壊; CP非対称性; 新しい物理の探索; CKM行列; ペンギンダイアグラム

一般に、B中間子系の崩壊は標準理論内の崩壊分岐比が小さいので、現段階では発見されてない微小な標準理論を超える新しい物理の寄与の探索に適している。特に、中性カレントループ崩壊b→sg、dg(gはグルーオン)は、標準理論内で非常に抑制されており(0(10^<-5>〜10^<-7>))。、さらに不確定原理により中間状態に非常に重い粒子が現れうるので、超対称性粒子めような標準理論を超えた重い粒子の微小な寄与に非常に敏感である。その重い粒子の結合定数のCP位相が標準理論内のCP位相と異なれば、CP非対称性の測定値が標準理論の予想値と異なると期待される。昨年度行った中性カレント崩壊b→dgにおけるCP非対称性初測定に引き続き、本年度は、Belle実験で現在までに生成および収集されたB中間子対6.57億個のデータでも統計的に有意である、崩壊分岐比が大きい中性カレント崩壊b→sgのうちgolden modeであるB^0→φKs過程に着目し、CP非対称性精密測定した。同じKsK^+K^-終状態を持つ他の崩壊過程(B^0→f_0Ksや非共鳴状態)間の干渉による不定性が考えられ、従来の手法は不完全だった。これらの干渉を正しく取り扱うために、新たに運動学的な量(Dalitzプロット)を組み合わせ、各中間状態のCP非対称性、中間状態の各崩壊過程の相対的な大きさ、および干渉を含む18パラメータを最尤関数法で同時に決定した。CP位相の測定結果φ_1=(32.0±8.8(stat.)±1.8(syst.)±0.8(Dalitzモデル))度を得た。これは、3σレベルの高い確度の世界初の結果である。また、測定結果を標準理論の枠組み内の理論的予想値と比較したところ、標準理論と測定の結果は一致を見せており、現在の統計の範囲内で新しい物理の兆候がないと示した。

General に, B middle child is の collapse 壊 は の collapse within standard theory 壊 gaps is smaller than が さ い の で, now Duan Jie で は 発 see さ れ て な い tiny な standard theory を super え る new し い physical の send and の に optimum し て い る. に, neutral カ レ ン ト ル ー プ collapse 壊 b - sg, dg (g は グ ル ー オ ン) は, standard theory で inside very に suppression さ れ て お り (0 (10 ^ < - > 5 ~ 10 ^ 7 < - >)). , さ ら に uncertainty principle に よ り intermediate state に が now very heavy に い particles れ う る の で, super said seaborne particle め よ う な standard theory を super え た heavy い の tiny particles な send with に very sensitive に で あ る. の そ の heavy い particles combined with destiny の CP phase が standard theory の CP phase と within different な れ ば, determination of CP non said seaborne の numerical が standard theory on の to want to numerical と different な る と expect さ れ る. Yesterday annual line っ た neutral カ レ ン ト collapse 壊 b - dg に お け る CP not said at the beginning of sex determination of seaborne に lead き 続 き, this year's は, Belle be 験 で now ま で に generated お よ び 収 set さ れ た b middle child 657 million の seaborne デ ー タ で も statistics に intentionally で あ る 壊 caving gaps than が き い neutral カ レ ン ト collapse 壊 b - sg の う ち gold The process of en modeであるB^0→φKs に focuses on <s:1>, precise determination of CP non-symmetry た た. With じ KsK ^ - ^ + K end state を hold つ he の collapse 壊 process (B ^ 0 - f_0Ks や non resonance state) between の dry involved に よ る ambiguity が exam え ら れ, incomplete 従 to の gimmick は だ っ た. こ れ ら の dry involved を is し く take り Cha う た め に, new た に kinematics な volume (Dalitz プ ロ ッ ト) を group み close わ せ の CP non said polices, the intermediate state, intermediate state の の 壊 caving process of seaborne な big き さ, お よ び dry involved を containing 18 パ む ラ メ ー タ を most especially masato method で に decided at the same time し た. CP phase の determination results phi _1 = (32.0 + / - 8.8 (stat) (price), plus or minus 0.8 1.8 mm (Dalitz モ デ ル)) degrees を た. Youdaoplaceholder2 れ れ, 3σレベ レベ <s:1> <s:1> the initial <s:1> result of the world with high <s:1> accuracy <e:1> である. ま た, determination results を standard theory の 枠 set の theory to think numerical と み compare し た と こ ろ, determination of standard theory と の は consistent を see せ て お り, now の statistics の van 囲 で within new し い physical の trillion hou が な い と shown し た.

项目成果

Measurement of Time-Dependent CP-violating Parameters in B0->Ks0 Ks0 Decays

B0->Ks0 Ks0 衰减中随时间变化的 CP 破坏参数的测量

• 发表时间: 2008
• 期刊: Physical Review Letters 100
• 作者: Y.Nakahama;et. al. (Belle Collaboration)
• 通讯作者: et. al. (Belle Collaboration)

Observation of time-dependent CP violation in BO-> eta' KO decays and improved measurements of CP asymmetries in BO-> J/psi KO decays

观察 BO-> eta KO 衰变中时间依赖性 CP 破坏，并改进 BO-> J/psi KO 衰变中 CP 不对称性的测量

• 发表时间: 2007
• 期刊: Physical Review Letters 98-3
• 作者: Y.Nakahama;et. al. (Belle Collaboration);K F Chen et al.(Belle Collaboration)
• 通讯作者: K F Chen et al.(Belle Collaboration)

時間依存性と Dalitz plot を用いたB^0→KsKK崩壊過程におけるCP非対称度の測定

使用时间依赖性和 Dalitz 图测量 B^0→KsKK 衰变过程中的 CP 不对称性

• 发表时间: 2008
• 作者: Y.Nakahama;et. al. (Belle Collaboration);K F Chen et al.(Belle Collaboration);中浜優
• 通讯作者: 中浜優

Belle実験でのB→KsKs崩壊におおけるCPの破れの測定

Belle 实验中 B→KsKs 衰变过程中 CP 破坏的测量

• 发表时间: 2007
• 作者: Y.Nakahama;et. al. (Belle Collaboration);K F Chen et al.(Belle Collaboration);中浜優;中浜 優
• 通讯作者: 中浜 優