重味物理唯象研究

重味物理是当前粒子物理研究中的前沿课题之一。近十年来，实验和理论研究都有巨大的投入。目前，BABAR和Belle分别积累了557/fb 和1023/fb 数据，对B介子稀有衰变和CP破坏的实验测量愈来愈精确。CDF和D0近期也有许多重味物理的研究，特别是对Bs混合的测量。它们都发现了一些反常现象。这些实验结果对于检验标准模型以及探索新物理有重要意义。我们将密切围绕BABAR、Belle、DO和CDF以及刚开始运行LHCb实验的结果，密切关注实验结果和现有标准模型预言的冲突，探讨如何进一步提高理论计算的精确度，寻找解决这些冲突的途径及其对新物理的暗示。组合由相同或相近电弱过程诱导的不同衰变道的实验测量，对一些热点新物理模型的参数空间进行限制和甄别。这些研究不仅与LHC-ATLAS和CMS上新物理可能的直接测量紧密关联，而且对理解和构造新物理模型的味结构有重要意义。

按照项目计划书，我们围绕重味物理的热点问题，密切关注实验和理论的进展，顺利完成本项目的研究计划；① 系统地研究了B介子FCNC过程与top夸克FCNC过程关联。注意到top夸克FCNC有效耦合进入b夸克penguin图时，一个很大的增强因子Vcs/Vts使得B介子FCNC过程对top夸克反常FCNC有效耦合十分敏感。利用Belle、BaBar以及LHCb对B介子稀有衰变的众多精确测量，我们对top夸克反常耦合给出的限制比目前实验直接限制强1~3个量级。②进一步研究了Z＇波色子在重味介子衰变中的效应。这些结果与上一个面上项目的研究一起构成了一个系统研究。我们得到了目前关于 Z＇与夸克耦合最完整的限制，这对于在 LHC上寻找Z＇直接信号和研究其低能唯象都有重要意义。③关于B->Pi ,K 形状因子的研究。B->Pi 和B->K 形状因子的理论计算和实验测量都是极其具有挑战性的问题。 而D->Pi和D->K形状因子的实验测量相对十分精确。我们利用重夸克极限下的对称关系，从D->Pi和D->K的形状因子的实验测量值得到B->Pi以及B->K 形状因子在相同反冲时的结果。