D介子半轻子衰变D→Kμ+vμ和D→πμ+vμ的精密实验研究

批准号:
11305180
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
30.0 万元
负责人:
马海龙
依托单位:
学科分类:
A2603.重味物理
结题年份:
2016
批准年份:
2013
项目状态:
已结题
项目参与者:
姜丽丽、刘志强、方易
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中文摘要
北京谱仪III在北京正负电子对撞机II e+e-对撞质心系能量3.773 GeV处采集了2.9 fb-1积分亮度的数据。本项目计划利用这些数据,开展以下研究工作:(1) 寻找D+→π0μ+vμ,并在国际上首次测出其衰变分支比;(2) 精密地测定D0→K-μ+vμ,D0→π-μ+vμ,D+→anti-K0 μ+vμ的分支比;(3) 精密地测定衰变分宽度之比Γ(D0→K-μ+vμ)/Γ(D+→anti-K0 μ+vμ)和Γ(D0→π-μ+vμ)/Γ(D+→π0μ+vμ);(4) 研究D介子半轻子衰变的形状因子fK+(q2)和fπ+(q2)与四动量转移平方q2的关系,并测定CKM矩阵元|Vcs|和|Vcd|。这些实验结果对检验D介子μ半轻子衰变中的同位旋守恒、精密地检验CKM矩阵的幺正性、刻度D介子半轻子衰变的形状因子的理论计算都有重要意义。
英文摘要
The BESIII/BEPCII had collected a data sample of 2.9 fb-1 at the center-of-mass energy of 3.773 GeV. Based on this data sample, we will do the following works: (1) search for D+→π0μ+vμ,and measure the decay branching fraction for the first time in the world,(2) precisely measure the braching fractions for D0→K-μ+vμ,D0→π-μ+vμ and D+→anti-K0 μ+vμ, (3) precisely measure the ratios of the partial decay widths of Γ(D0→K-μ+vμ)/Γ(D+→anti-K0 μ+vμ) andΓ(D0→π-μ+vμ)/Γ(D+→π0μ+vμ), (4) precisely study the relationship of the form factors fK+(q2) and fπ+(q2) of the semileptonic dedcays of D meons and the squared four-momentum transfer q2, and determine the CKM matrix elements |Vcs| and |Vcd|. These precise measurements are very important for testing the isospin conservation in the semi-muonic decays of D mesons, testing on the unitary of the CKM matrix, and calibrating the theoretical expectation on the form factors in the semileptonic decays of D mesons.
在本项目开展之前,D介子μ半轻衰变研究比电子半轻衰变严重滞后。本项目分析BESIII在3.773GeV采集的2.93 fb-1数据,开展了半轻子衰变D→Kl+v和D→πl+v相关的多项研究并取得以下成果。1:改进测定分支比B(D+→K0bμ+v)=(8.72±0.07±0.18)%,B(D+→K0bμ+v)/B(D+→K0b e+v)=0.988±0.033和Γ(D0→K-μ+v)/Γ(D+→K0bμ+v)=0.963±0.044。2:首次使用K0b→π0π0测定B(D+→K0b e+v)=(8.59±0.14±0.21)%,Γ(D0→K-e+v)/Γ(D+→K0b e+v)=0.969±0.025。3:首次测出B(D+→π0μ+v)=(0.334±0.011±0.011)%,改进测定B(D0→π-μ+v)=(0.265±0.007±0.010)%,进而测得B(D0→π-μ+v)/B(D0→π-e+v)=0.911±0.043和B(D+→π0μ+v)/B(D+→π0e+v)=0.899±0.047。4:发展了一套综合分析方法,首次实现综合分析各高能物理实验组关于半轻子衰变D→K(π)l+v和纯轻子衰变D(s)+→l+v的微分跃迁率、分支比、衰变形状因子,提取出CKM矩阵元|Vcs(d)|=0.983±0.011(0.2157±0.0045)、形状因子fK(π)+(0)=0.734±0.004±0.000(0.634±0.012±0.002)。5:改进测定B(D0→K-μ+v)=(3.412±0.019±0.035)%,其不对称性为-0.0008±0.0055±0.0062,B(D0→K-μ+v)/B(D0→K-e+v)=0.964±0.014,分析微分跃迁率测定fK+(0)|Vcs|=0.7117±0.0039±0.0032,进而获得fK+(0)=0.7311±0.0040±0.0033和|Vcs|=0.9527±0.0052±0.0043±0.00237。这些实验结果对检验D介子半轻衰变的轻子普适性和同位旋守恒、CKM矩阵的幺正性和刻度格点QCD对fK(π)+(0)的理论计算有重要意义。项目组成员还根据国际粲物理研究热点,完成了ψ(3770)→γχC0、D0(+)→2KS0X和Λc+→nKSπ+分支比的测量工作,为探讨粲偶素和粲强子衰变机制提供了重要数据。
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Measurement of the branching fraction for ψ(3770)→γχc0
测量 Ï(3770)–Î3Ïc0 的支化分数
DOI:--
发表时间:2015
期刊:Physics Letters B
影响因子:4.4
作者:J.P.Zheng, W.J.Zheng, Y.H.Zheng, B. Zhong, L. Zhou;X. Zhou, X.K. Zhou, X.R. Zhou, X.Y.Zhou;K. Zhu, K.J. Zhu, S. Zhu, S.H. Zhu, X.L. Zhu, Y.C.Zhu;Y.S.Zhu, Z.A.Zhu, J. Zhuang, L. Zotti, B.S. Zou, J.H. Zou
通讯作者:Y.S.Zhu, Z.A.Zhu, J. Zhuang, L. Zotti, B.S. Zou, J.H. Zou
Measurement of the absolute branching fraction of D+ to K0-bar e+v via K0-bar to pi0pi0
通过 K0-bar 到 pi0pi0 测量 D 到 K0-bar e v 的绝对支化分数
DOI:--
发表时间:2016
期刊:Chinese Physics C
影响因子:3.6
作者:王越;马海龙;荣刚;徐新平
通讯作者:徐新平
Measurements of the branching fractions for D+ -> 2KSK+, 2KSpi+ and D0 -> 2KS, 3KS
D -> 2KSK 、 2KSpi 和 D0 -> 2KS、3KS 的支化分数的测量
DOI:--
发表时间:2016
期刊:Physics Letter B
影响因子:--
作者:王越;马海龙;荣刚;徐新平
通讯作者:徐新平
Determination of fK+(0) and Extraction of |Vcs| from Semileptonic D decays
fK (0) 的确定和 |Vcs| 的提取
DOI:--
发表时间:2015
期刊:European Physics Journal C
影响因子:--
作者:Y. Fang;G. Rong;H. L. Ma;J. Y. Zhao
通讯作者:J. Y. Zhao
Improved measurement of the absolute branching fraction for D+ to K0-bar mu+v
改进了 D 至 K0-bar mu v 绝对支化分数的测量
DOI:--
发表时间:2016
期刊:European Physics Journal C
影响因子:--
作者:黄智玲;马海龙;马凤才
通讯作者:马凤才
BESIII上D0(+)介子遍举η衰变的实验研究
- 批准号:11775230
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:78.0万元
- 批准年份:2017
- 负责人:马海龙
- 依托单位:
国内基金
海外基金
