兩種新物理模型下τ39;→μ39;k39;k39;(k39;039;—k39;0)衰變的研究

1、i nP a r t i a lF u l f i l l m e n to f t h e R e q u i r e m e n t sf o rt h e D e g r e eo fM a s t e r o f S c i e n c eB yF a n Y i n g y i n gS u p e r v i s o r ．- A s s o c i a t e P r o f ．L iW e n j u nA p r i

2、l ，2 0 1 0摘要T 輕子物理是國際高能物理研究的一個前沿課題和熱點。研究T 輕子衰變對精確檢驗標準模型，探索超出標準模型的新物理具有重要意義。輕子昧破缺是T 輕子物理的研究內(nèi)容之一。在標準模型中，輕子味破缺過程是禁戒的，但實驗上觀測到的中微子震蕩實驗暗示荷電輕子存在輕子味破缺，這是標準模型無法解釋的。新物理中新的輕子味破缺源或者新粒子的貢獻等會提高輕子味破缺衰變的分支比，有望為輕子味破缺機制提供可能的解釋。T 輕子衰變中的輕子味

3、破缺過程主要包括T 輕子輻射衰變、f 專3 ，以及f 專l P ( 以P P ) 衰變。實驗上，B e l l e 等實驗組對這些過程進行了找尋，其中T 輕子輻射衰變、f j 3 ，以及r 寸t p ( z ) 衰變的實驗上限已經(jīng)達到0 0 0 ～～1 0 。) ，而f 專f P P 衰變，由于部分衰變過程的分支比的數(shù)據(jù)實驗尚未有更新，實驗上限在( 1 0 一～1 0 。5 ) 量級。理論上，人們已在不同的新物理模型中對上述衰變進行了研

4、究。涉及到的模型主要有S U S Y 模型、含T 宇稱的最小H i g g s 模型( L H T ) 、T y p e ．I I IS e e s a w 模型、R 宇稱破缺超對稱模型( R P VS U S Y ) 、L e f t —R i g h t 對稱模型、雙H i g g s 二重態(tài)模型I I I ( 2 H D Ml I I ) 及味改變Z ’模型等，另外還有與模型無關的研究。研究結(jié)果表明，這些衰變的分支比可達到0 0

5、0 書) ～0 0 0 “) 。本文分別在R 一宇稱破缺超對稱模型與雙黑格斯二重態(tài)模型I I I 下，研究了f 一專∥一K + K 一( K o K o ) 衰變。對于末態(tài)復雜的強子效應，我們利用B 介子衰變中的處理方法來處理。衰變強子矩陣元包括共振和非共振兩部分貢獻。非共振部分有方式I 和方式I I 兩種方式，方式I I 區(qū)別于方式I 采用了指數(shù)形式。在R ．宇稱破缺超對稱模型中，這些衰變可以通過s n e u t r i n o 傳

6、播子在樹圖發(fā)生。結(jié)果表明：f 一- - > ／2 一K + K 一( K o K o ) 衰變分支比與4 ：：五，：參數(shù)的相角無關，隨耦合參數(shù)阮：：丑，：l 的增大而增大；當共振部分的耦合強度參數(shù)g ／；4 脒取同一值時，方式I 計算得到的衰變分支比比方式I I 的分支比數(shù)值要大；當g ／O - ’脒取不同值時，衰變分支比隨g 值的增大而增大；采用方式I I ，j | ．g f O 。麟取4 ．3 G e V時，r 一一／．t 一