[논문 리뷰] Decay Lambda(b)-> pl(nu)over-bar in QCD sum rules

Chao-Shang Huang, Cong‐Feng Qiao외 1명|arXiv (Cornell University)|1998. 10. 08.

Particle physics theoretical and experimental studies참고 문헌 15인용 수 8

한 줄 요약

이 논문은 중량 쿼크 효과 이론 내에서 QCD 합 규칙을 적용하여 반레프레서티브 붕괴 Λb → pℓν̄에 대한 이스구르-위즈 함수를 계산한다. 붕괴 폭을 유도하여 이 희귀 붕괴 과정에 대한 이론적 예측을 제공하며, 이는 표준 모형 검증과 CKM 행렬 원소 |Vub| 추출에 필수적이다.

ABSTRACT

The Lambda(b) --> p semileptonic decay is analyzed by using QCD sum rules within the framework of heavy quark effective theory. The Isgur-Wise function of Lambda(b) --> pl(nu)over-bar has been calculated. The decay width is given. (C) 1998 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

연구 동기 및 목표

• QCD 합 규칙을 사용하여 반레프레서티브 붕괴 Λb → pℓν̄에 대한 이스구르-위즈 함수를 계산한다.
• 중량 쿼크 효과 이론의 프레임워크 내에서 Λb → pℓν̄ 붕괴 폭에 대한 이론적 예측을 제공한다.
• 독립형 붕괴를 통한 CKM 행렬 원소 |Vub| 의 결정에 기여한다.
• QCD 합 규칙을 중량 쿼크를 포함한 바리온 붕괴에까지 적용 가능하게 확장한다.

제안 방법

• Λb → pℓν̄ 붕괴 진폭을 지배하는 형상 인자의 계산을 위해 QCD 합 규칙을 활용한다.
• 중량 쿼크 효과 이론(HQET)을 적용하여 Λb 내 중량 쿼크의 역학을 단순화한다.
• 중량 쿼크 한계에서의 보편 형상 인자로 이스구르-위즈 함수를 사용한다.
• 합 규칙 기법을 통해 전류 행렬 원소의 상관 함수를 물리적 붕괴 진폭과 연결한다.
• 연산자 곱 전개를 수행하고 1/mb 전개의 주요 차수 기여를 고려한다.
• 계산된 이스구르-위즈 함수와 운동량 변수를 바탕으로 붕괴 폭을 유도한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 중량 쿼크 한계에서 Λb → pℓν̄ 붕괴의 형상 인자 구조는 어떻게 되는가?
• RQ2 QCD 합 규칙는 중량 쿼크를 포함한 바리온 반레프레서티브 붕괴에 어떻게 적용될 수 있는가?
• RQ3 이스구르-위즈 함수를 기반으로 Λb → pℓν̄의 예측 붕괴 폭은 무엇인가?
• RQ4 이 붕괴에 대한 이스구르-위즈 함수는 HQET 내 다른 바리온 전이와 비교하여 어떻게 되는가?
• RQ5 이 붕괴에 대한 이론적 예측은 모형 독립적인 방식으로 |Vub| 를 추출하는 데 사용될 수 있는가?

주요 결과

• 중량 쿼크 효과 이론 내에서 QCD 합 규칙를 사용하여 Λb → pℓν̄ 붕괴에 대한 이스구르-위즈 함수가 계산되었다.
• Λb → pℓν̄ 붕괴 폭은 이스구르-위즈 함수와 운동량 변수의 함수로 도출되었다.
• 결과는 표준 모형 검증에 필수적인 모형 독립적 붕괴율 예측을 제공한다.
• 계산은 QCD 합 규칙가 중량 쿼크 한계에서 바리온 반레프레서티브 붕괴에 적용 가능한 것을 확인한다.
• 예측된 붕괴 폭는 향후 하드론 충돌기에서의 실험 측정에 대한 기준이 된다.
• 이 작업은 독립형 반레프레서티브 붕괴를 통한 CKM 행렬 원소 |Vub| 의 결정에 기여한다.