博士论文-ψ(3770)->gamma X_cJ,LH,e+e-->DD及D+->mu+nu的实验研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 郑波 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2011 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 荣刚 |
| 关键词 | psi(3770)共振态 D介子 辐射衰变 纯轻子衰变 观测截面和分支比 |
| 学位专业 | 粒子物理与原子核物理 |
| 中文摘要 | 升级改造后的北京谱仪(BES-II)在北京正负电子对撞机(BEPC)e+e-对撞质心系能量为3.773 GeV 处采集了17.3pb-1积分亮度的数据，并在3.65 GeV 处采集了6.5 pb-1的数据。到2010年7月止，新一代北京谱仪(BES-III)在新建千的北京正负电子对撞机(BEPC-II)e+e-对撞质心系能量为3.773 GeV处 采集了923 pb-1积分亮度的数据、3.65GeV处采集了44 pb-1的数据、在3.645-3.891 GeV 能量范围内采集了76pb-1 的能量扫描数据和在3.686 GeV 处采集了106 M psi(3686) 事例。本文利用这些数据研究了psi(3770) 和D介子的某些衰变特性和DD-bar介子的产生特性。; 分别利用BES-II和BES-III采集的数据，测量了在3.773和3.650GeV处 e+e- 湮灭到KSK-pi+,KSK-pi+pi0,KSK-pi+pi+pi-pi0,KSK-pi+pi+pi-pi0,KSK-pi+pi+pi+pi-pi-,KSK-pi+2pi0,KSK-K+K+pi-,KSK-pi+eta,KSK-pi+pi+pi-eta,KSK-K+K+pi-pi0,KSK-K+K+pi-eta和KSK-rho+ 等含KS介子的遍举末态的观测截面，在90%的置信水平下设定了psi(3770) 衰变到这些末态的分支比的上限。利用在能量区间为3.645-3.891 GeV 采集的约76 pb-1 能量扫描数据，测量了e+e- 湮灭到KSK-pi+,KSK-pi+pi0,KSK-pi+pi+pi-pi0,KSK-pi+pi+pi-pi0,KSK-pi+pi+pi+pi-pi-,KSK-pi+2pi0,KSK-pi+eta和KSK-rho+ 等含KS介子的遍举末态的截面谱。; 利用BES-III在3.773GeV采集的923 pb-1积分亮度的数据和106 M psi(3686) 事例，采用相对测量的方法，测量了psi(3770)->gamma Xi_cJ(J=0 、1和2) 的分支比及衰变宽度，具体结果如下; BF(psi(3770)->gamma Xi_c0) = 7.16+-0.47+-0.57 *10-3,; BF(psi(3770)->gamma Xi_c1) = 2.39+-0.24+-0.19*10-3,; BF(psi(3770)->gamma Xi_c2) < 4.8*10-3,; sigma(e+e- -> psi(3770) * BF(psi(3770)->gamma Xi_c0)) = 51.2+-3.4+-3.0 pb; sigma(e+e- -> psi(3770) * BF(psi(3770)->gamma Xi_c1)) = 17.1+-1.7+-1.0 pb; BF(psi(3770)->gamma Xi_c0) /BF(psi(3770)->gamma Xi_c1) = 3.00+-0.36+-0.17; Gamma(psi(3770)->gamma Xi_c0) = 195+-13+-16 keV; Gamma(psi(3770)->gamma Xi_c1) = 65.2+-6.6+-5.2keV; Gamma(psi(3770)->gamma Xi_c2) < 13 keV (90% C.L.); 其中sigma(e+e- -> psi(3770) * BF(psi(3770)->gamma Xi_c1)) 为国际首次测量，其他为目前国际上最精密的测量。; 利用BES-III采集的能量扫描数据，采用单标记方法测量了3.730-3.795 GeV 能量区间D+D-、D0D0-bar 和DD-bar的观测截面谱，测量了D+D-和D0D0-bar 的产额比随质心系能量变化关系。利用在3.773GeV处采集的大样本，测量了D+D-、D0D0-bar 、DD-bar的观测截面和带电与中性D介子产额比，分别为(3.48+-0.01+-0.08) nb 、(2.56+-0.01+-0.09) nb、 (6.05+-0.01+-0.14) nb 和 0.7408+-0.0023+-0.0262。; 利用在3.773GeV处采集的923 pb-1积分亮度的数据，本文利用双标记方法直接测量了D介子纯轻子衰变的分支比和D介子的赝标量衰变常数fD+，其结果为; BF(D+ -> mu+nu ) = (4.18+-0.47+-0.06) * 10-4 和 fD+ = (216.1+-12.2+-1.5) MeV。; 此结果将会为精密的检验格点QCD的理论计算、刻度格点QCD提供重要的实验数据。 |
| 学科主题 | 粒子物理与原子核物理 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2016-02-25 |
| 源URL | [http://ir.ihep.ac.cn/handle/311005/209940]  |
| 专题 | 实验物理中心_学位论文和出站报告 |
| 作者单位 | 中国科学院高能物理研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 郑波. 博士论文-ψ(3770)->gamma X_cJ,LH,e+e-->DD及D+->mu+nu的实验研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2011. |
入库方式： OAI收割
来源：高能物理研究所
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