D介子绝对分支比与稀有衰变的测量

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本文利用工作在北京正负电子对撞机(BEPC)上的北京谱仪(BESⅡ)在ψ(3770)附近获取的总积分亮度大约为33pb-1的e+e-对撞数据,进行了如下的D物理研究: (1)应用双标记的方法测量了三个中性D介子与五个带电D介子衰变道的分支比。该测量方法是与D介子的产生截面无关的绝对测量。测量结果如下:BF(D0→K-π+)=(3.92±0.32±0.26)%BF(D0→K-π+π0)=(13.2±1.2±1.0)%BF(D0→K-π+π+π-)=(8.33±0.73±0.80)%BF(D+→K-ππ+π+)=(10.2±1.2±0.80)%BF(D+→K-0π+)=(3.5±0.5±0.3)%BF(D+→K-0π+π+π-)=(7.9±1.3±1.0)%BF(D+→K-0π+π0)=(15.6±2.5±1.4)%BF(D+→K-π+π+π0)=(6.6±1.3±0.6)%本次测量结果与以前的结果基本符合。其中带电D介子的分支比BF(D+→K-0π+π+π-),BF(D+→K-0π+π0)以及BF(D+→K-π+π+π0)测量的误差水平较低,能够改善世界平均值的精度。 (2)利用双标记的方法对ψ(3770)峰上总亮度为17.3pb-1的数据进行了分析,测量了中性D介子与带电D介子的观测截面:σobs-D0=(3.29±0.36±0.16)nbσobsD+D-=(2.37±0.35±0.12)nbσobs=(5.66±0.50±0.20)nb中性D介子与带电D介子截面之比为1.39±0.26±0.10,与理论预期符合的得很好。 (3)利用所有数据,研究了D介子味道改变中性流(Flavor-ChangingNeutralCurrent)和轻子数不守恒(Lepton-NumberViolation)的10个稀有衰变模式,没有发现信号,设置了90%的置信度的上限,结果为:BF(D0→K-0e+e-)<5.7×10-4BF(D0→φe+e-)<2.4×10-3BF(D0→ρe+e-)<3.5×10-4BF(D0→K-*0e+e-)<1.3×10-3BF(D+→K-e+e+)<2.5×10-4BF(D+→K+e+e-)<2.6×10-4BF(D+→π-e+e+)<2.4×10-4BF(D+→π+e+e-)<4.1×10-4BF(D+→K*-e+e+)<6.2×10-3BF(D+→K*+e+e-)<6.3×10-3其中衰变道D+→K*-e+e-和D+→K*+e+e-的上限是首次测量。
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