Radiative and weak decays of heavy hadrons

Abstract:

В докладе будет представлен обзор результатов, полученных при исследовании радиационных и слабых распадов тяжелых адронов в рамках ковариантной модели кварков.

В 2013 году коллаборация LHCb объявила об открытии векторного B-мезона. На сегодняшний день для мезонов B^∗_u,d,s известны лишь их массы и квантовые числа, тогда как экспериментальные данные по их модам распада отсутствуют. Поскольку данные мезоны могут распадаться только по электромагнитным и слабым каналам, были рассчитаны соответствующие ширины распадов векторных B_u,d,s,c-мезонов.

Ширины лептонных распадов тяжелых cc и bb кваркониев и их радиальных возбуждений являются дополнительными наблюдаемыми величинами к полулептонным распадам тяжелых мезонов. Их анализ дает дополнительную информацию о возможном нарушении универсальности лептонных ароматов. Мы анализируем данные распады в рамках ковариантной модели кварков с помощью введения нового подхода к описанию радиальных возбуждений кваркониев. Данный подход основан на введении условия ортогональности радиальных возбуждений на уровне однопетлевых кварковых диаграмм. Проведенные расчеты показали, что достаточно точные экспериментальные данные могут быть описаны с помощью нашего подхода в рамках Стандартной модели без привлечения операторов новой физики. Кроме того, были рассчитаны парциальные ширины радиационных распадов орбитальных и радиальных возбуждений чармониев: h_c → η_cγ, χ_c1(c2) → J/ψγ и ψ(2S) → χ_c1(c2)γ. Мы выполнили байесовский фит по трем хорошо измеренным модам и определили величины модельных параметров и их неопределенности. Используя полученные величины, мы вычислили брэнчинги остальных мод распадов и оценили неопределенности теоретических расчетов. Показано, что наши предсказания находятся в хорошем согласии с экспериментальными данными.

Проведен систематический анализ нелептонного распада Ξc0 -бариона Ξc0 → Λ cπ+ π^–, который идет без изменения чарма. Показано, что учет лишь кварковых диаграмм, описывающих вклады эффектов малых расстояний, приводят к значениям брэнчинга, которые значительно ниже экспериментальных данных. Поэтому были учтены вклады эффектов больших расстояний, которые появляются за счет учета обмена виртуальными барионными резонансами. Их учет позволяет описать данные с достаточной точностью.