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众所周知,B介子的研究,无论是理论研究还是实验测量,对检验标准模型和寻找新物理信号有着重要意义。目前,人们已经对标准模型下B介子的衰变做了广泛的研究,本文中我们主要研究的是Bs介子衰变到两个赝标介子(Bs→P2P3)的一类衰变。我们分别计算了13个具体衰变的的衰变分枝比和CP破坏的标准模型预言及其在双Higgs模型下的新物理修正。
在论文的综述部分,我们首先讨论了标准模型的局限性,介绍了建立新物理模型的动机。在第二章,我们对标准模型及双Higgs模型做了简要的介绍和讨论。在第三章中,我们首先对B物理研究的基本理论框架做了简单介绍,然后对B介子衰变过程强子矩阵元计算的各种因子化方法做了介绍和比较,最后重点介绍了pQCD因子化方案在Bs介子两体衰变中的运用。
第四章是论文的工作部分。我们首先对双Higgs模型Ⅲ下的Wilson系数进行了计算,结果表明双Higgs模型Ⅲ对于Wilson系数Ci(i=3~10)的修正非常小,可以忽略。主要的修正来自于色磁偶贡献G8g。
在第四章,我们采用pQCD因子化方案,计算了13个Bs→P2P3衰变道的衰变分枝比和CP破坏的新物理修正,并对其作了分析。目前Bs的衰变只有少数衰变道有实验测量值。对于部分衰变道的分枝比,只要在双Higgs模型下选择适合的参数,理论预言值和实验测量值就可以很好的符合。通过分析,我们发现:(a)对于没有色磁企鹅图贡献的四个衰变道,模型Ⅲ的修正非常小。(b)对于那些色磁企鹅图贡献为主的衰变道的衰变分枝比,模型Ⅲ可以给出30%~190%的增强。
第四章中,我们还在标准模型和双Higgs模型Ⅲ的理论框架下计算了13个衰变道的直接CP破坏,并发现:(a)四个没有色磁企鹅图贡献的衰变道,双Higgs模型Ⅲ的贡献依然很小。(b)在其他9个衰变道中,除了(B)s→K+π—,新物理修正部使直接CP破坏的模减小,衰变道(B)s→K+K—的减幅最大,达到—57%。(c)只有(B)s→K+π—衰变道,新物理修正使其直接CP破坏相比标准模型有24%的增强。
第四章的最后,我们还计算了时间相关的衰变道的混合CP破中可观测量Sf,Hf。对于所有13个衰变道,新物理修正对Sf,Hf的影响都不大。
最后一章中,我们对全文进行了总结,并对未来几年B物理研究做了讨论和展望。