D0->K+π-π0衰变中D0-anti-D0混合和CP破坏的研究

来源 :中国科学技术大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:dickensking
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D0-(D)0混合是唯一上型夸克组成的中性开味介子系统的混合,标准模型预言其混合大小被压低至<10-2。D0-(D)0混合的实验测量对精确检验标准模型和寻找新物理有重要意义。粲物理领域实验上还没有发现可靠的CP破坏证据,标准模型预言的粲粒子CP破坏<10-3,因此在粲粒子实验中发现大的CP破坏(>10-2),就意味着新物理的信号。D0-(D)0混合是研究涵盖三种类型CP破坏的理想场所。  本文基于KEKB上Belle探测器采集的921fb-1的Υ(4S)和Υ(5S)数据,通过来自cc过程的衰变链D*+→D0πs,D0→K+π-π0(+c.c)来重建错误信号(WS)事例,其中软πs的电荷用来标记D0的味道。正确信号道(RS)D0→K-π+π0(+c.c)同时被重建,用来测量WS和RS的衰变比RWS。通过三维顶点拟合获得D0的产生和衰变顶点,从而得到其的固有时间和相应误差。根据运动学变量M-Q二维拟合,给出了信号区间1142232±3077个RS信号和2653±100个WS信号,得到RWS=(0.2322±0.0069)%,相比现有结果统计误差提高一个数量级。测量CP不对称参数ACP=(RD0WS-R(D)0WS)/(RD0WS+R(D)0WS)=0.002±0.029,相比现有结果精度提高约一倍。  针对RS实验样本,采用极大似然值方法进行达利兹拟合,优化达利兹模型,研究中间共振态,并计算相应过程的拟合分支比。同时该拟合结果将用来描述WS衰变的卡比玻增强过程。另外对不同味道的D0和(D)0分别进行RS达利兹拟合,测量CP破坏度,并没有发现明显的直接CP破坏迹象。  针对WS实验样本,采用极大似然值方法进行含时达利兹拟合,采用7个共振态描述其双卡比玻压低过程,从拟合中提取混合参数:x"/r0=0.325±0.071(stat.),y"/r0=-0.092±0.084(stat.),该精度较之BABAR结果有了一定的提高。并且在3.4σ的置信水平下排除了没有D0-(D)0混合的假设。在考虑BelleⅡ将获得50倍的Belle实验数据,和其时间分辨率σt=140fs较之BABAR和Belle提高了一倍,在不考虑本底的影响下,预计混合参数的统计误差为σx=0.057%和σy=0.049%,其相比现有结果提高一个数量级。
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