СПОСТЕРЕЖЕННЯ РОЗПАДУ B+c→J/ψK+K-π+ В ЕКСПЕРИМЕНТІ LHCB.
В. М. Яковенко1,2, О. Ю. Охріменко1, В. М. Пугач1
1Інститут ядерних досліджень НАН України, Київ
2від Колаборації LHCb
B+c-мезон представляє особливий інтерес, тому що це єдиний мезон, що складається з двох важких кварків різних ароматів. Це найважчий мезон, який розпадається через слабку взаємодію, коли розпадаються с або анти-b кварк, або через їх слабку анігіляцію [1]. Хоча B+c мезон і був відкритий в 1998 році колаборацією CDF [2], відносно невелике число каналів розпаду цього мезону спостерігалися до початку вимірювань в експерименті LHCb [3].
У наближенні факторизації, розпад B+c→J/ψK+K-π+ характеризується форм-факторами переходу B+c→J/ψW+ і спектральними функціями з наступною адронізацією віртуального W+ бозона у легкі адрони. Вимірювання ймовірності розпадів ексклюзивних B+c мезонів у кінцевий стан, який складається з чармонія та легких адронів, дозволяє перевірити достовірність теореми факторизации.
В доповіді представлено спостережений вперше канал розпаду B+c→J/ψK+K-π+ та виміряне відношення ймовірностей розпадів B(B+c→J/ψK+K-π+)/B(B+c→J/ψπ+). Аналіз проводився для експериментальних даних, отриманих при протон-протонних зіткненнях в експерименті LHCb для інтегральної світимості 1 фб-1 при енергії 7 ТеВ в системі центру мас та 2 фб-1 при енергії 8 ТеВ в системі центру мас.
Розподіл інваріантної маси для каналу B+c→J/ψK+K-π+ та для каналу B+c→J/ψπ+ показані на Рис. 1 (а) та (b) відповідно.
Рис. 1. Розподіл інваріантної маси для відібраних кандидатів для каналів B+c→J/ψK+K-π+ (а) та B+c→J/ψπ+ (b). Результати апроксимації зображено суцільною лінією, фон – штрихована лінія.
Значення відношення ймовірностей розпаду складає:
,
де перша похибка – статистична, а друга – систематична.
Теоретичні передбачення для відношення ймовірностей розпаду на рівні 0.49 та 0.47 [4] добре узгоджуються з цим результатом вимірювання.
1. C.-H. Chang and Y.-Q. Chen, The decays of Bc meson, Phys. Rev. D49 (1994) 3399.
2. CDF collaboration, F. Abe et al., Observation of the Bc meson in p anti-p collisions at √s = 1.8 TeV, Phys. Rev. Lett. 81 (1998) 2432.
3. R. Aaij et al.,First observation of the decay B+c→J/ψπ +π-π+ Phys.Rev.L.108(2012) 251802.
4. A. V. Luchinsky, Production of K mesons in exclusive Bc decays, arXiv:1307.0953.
