Investigating the semileptonic B TO K1(1270; 1400) decays in QCD sum rules
QCD toplama kurallari çerçevesinde B mezonunun yarı leptonik K1(1270; 1400) geçişlerinin incelenmesi
- Tez No: 269429
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET ZEYREK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 99
Özet
Kuvantum Renk Dinamiği(KRD), temel parçacık etkieşmelerini açıklayan Standart Model'in(SM bir parçasıdır. KRD'de kuvvetli etkileşim kuplaj sabitinin düşük enerjilerde büyük olmasından dolayı, hadronlar ve özellikleri tedirgemeli yaklaşımlar ile çalışılamamaktadır. Bu sebeple hadronlar incelenirken tedirgemesiz yaklaşımlar kullanılmalıdır. Kuantum renk dinamiği (KRD) toplam kuralları, diğer tedirgemesiz yaklaşımlar arasında güvenilirliği olan bir metod olarak, hadronların özellikleri ve etkileşmelerinin çalışılmasında kullanılmaktadır.\\Bu tezde $B$ mesonunun yarı leptonik ve nadir gorulen $K_{1} (1270)$ ve $K_{1} (1400)$ geçişleri, üç nokta KRD toplama kuralları yaklaşımı kullanılarak hesaplandı. $B\rightarrow K_{1} (1270,1400) \ell^+\ell^-$ geçişleri, $B$ mezonun çeşni değiştiren nötür akımlar vasıtasıyla gerçekleştirdiği geçişler arasın- da önemli bir yer tutar ve standart model ötesi teorilerin etkilerinin gözlemlenmesi açısından önem arzetmektedir. Ayrıca bu geçişler KRD de ağaçseviyesinde görülmemektedirler. Tüm bunlara ilave olarak, $B\rightarrow K_{1}(1270) \gamma$ geçişleri deneysel olarak gözlemlenmiş olmasına rağ men $B\rightarrow K_{1}(1270) \ell^+ \ell^-$ ve $B\rightarrow K_{1}(1400) \ell^+ \ell^-$ henüz gözlemlenmemişlerdir. Bu geçişleri gelecekteki B mezon üreteçlerinde gözlemlenmeleri beklenmektedir. Bu geçişler kuark seviyesinde $b\rightarrow s \ell^+ \ell^- $ geçişi ile açıklanmakta olup, CKM matrix elemanlarından $V_{tb}$ ve $V_{ts}$ nin anlaşılmaları açısından da önem arz etmektedirler.\\KRD toplama kuralları kullanılarak $B\rightarrow K_{1} (1270,1400) \ell^+ \ell^-$ bozunumlarını çalışmak incelikli bir uygulamadır. Çünkü $K_{1} (1270)$ ve $K_{1} (1400)$ aksiyel vektör mezonları aslında ideal $^{3}P_{1}(K_{1}^{A})$ ve $^{1}P_{1}(K_{1}^{B})$ açısal momentum durumlarının karışımlarından oluşmaktadırlar. Dolayısı ile KRD toplama kurallarında aksiyel vector ve tensör akımları kullanılarak iki ayrı ilişkilen- dirici fonksiyonu hesaplanmalıdır. Bu hesaplar sonucunda önce $B\rightarrow K_{1A}\ell^+ \ell^-$ ve $B\rightarrow K_{1B} \ell^+ \ell^-$ bozunumlarının bozunum katsayıları ve ardından karışım tanımı kullanılarak $B\rightarrow K_{1}$ $(1270,1400) \ell^+ \ell^-$ geçişlerinin bozunum katsayıları bulunmuştur. Bu bozunum katsayıları kullanılarak bu geçişlerin oranları hesaplanmış ve literatürdeki değerlerle karşılaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
Quantum Chromodynamics(QCD) is part of the Standard Model(SM) that describes the interaction of fundamental particles. In QCD, due to the fact that strong coupling constant is large at low energies, perturbative approaches do not work. For this reason, non-perturbative approaches have to be used for studying the properties of hadrons. Among several non-perturbative approaches, QCD sum rules is one of the reliable methods which is applied to understand the properties of hadrons and their interactions.\\In this thesis, the semileptonic rare decays of $B$ meson to $K_{1}(1270)$ and $K_{1} (1400)$ are analyzed in the framework of three point QCD sum rules approach. The $B\rightarrow K_{1} (1270,1400) \ell^+ \ell^-$ decays are significant flavor changing neutral current (FCNC) decays of the $B$ meson, since FCNC processes are forbidden at tree level at SM. These decays are sensitive to the new physics beyond SM. The radiative $B\rightarrow K_{1}(1270) \gamma$ decay is observed experimentally. Although semileptonic $B\to K_1(1270,1400)$ decays are still not observed, they are expected to be observed at future B factories. These decays happens at the quark level with $b\rightarrow s \ell^+ \ell^- $ transition, providing new opportunities for calculating CKM matrix elements: $V_{tb}$ and $V_{ts}$.\\Applying three point QCD sum rules to $B\rightarrow K_{1} (1270,1400) \ell^+ \ell^-$ decays is tricky, due to the fact that the $K_{1} (1270)$ and $K_{1} (1400)$ states are the mixtures of ideal $^{3}P_{1}(K_{1}^{A})$ and $^{1}P_{1}(K_{1}^{B})$ orbital angular momentum states. First, by taking axial vector and tensor current definitions for $K_1$ mesons, the transition form factors of $B\rightarrow K_{1A} \ell^+ \ell^-$ and $B\rightarrow K_{1B} \ell^+ \ell^-$ are calculated. Then using the definitions for $K_1$ mixing, the transition form factors of $B\rightarrow K_{1} (1270,1400) \ell^+ \ell^-$ decays are obtained. The results of these form factors are used to estimate the branching ratio of $B$ meson into $K_1(1270)$ and $K_1(1400)$. The results obtained for form factors and branching fractions are also compared with the ones in the literature.
Benzer Tezler
- The standard model analysis of the CP violation in the inclusive semileptonic B-meson decays
İnklusif B-mezon bozunumlarındaki CP bozulmalarının standart model analizi
ZEYNEP DENİZ EYGİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜRSEVİL TURAN
- B_(s) mezonlarının zayıf ve güçlü bozunumlarının fenomenolojik açıdan ve cern atlas deney verileri ile incelenmesi
The phenomenological investigation of the weak and strong decays of B_ (s) mesons and its analysis with cern atlas experiment's data
SİNEM ŞİMŞEK
Doktora
Türkçe
2020
Fizik ve Fizik MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAYRİYE SUNDU PAMUK
- Işık konisi KRD toplam kuralları kullanılarak Bc mezonlarının P-dalga çarmonyum durumlarına yarıleptonik bozunumunun incelenmesi
The investigation of semileptonic Bc meson decays to P-wave charmonia using light cone QCD sum rules
TARIK AKAN
Doktora
Türkçe
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADNAN TEĞMEN
PROF. DR. ALTUĞ ÖZPİNECİ
- Standart ve süpersimetrik modellerde bazı bc bozunum kanallarının incelenmesi
Investigation of some bc decay channels in standard and supersymmetric models
YAĞMUR ERKUZU
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KAZEM AZİZİ
PROF. DR. SEHBAN KARTAL
- Ağır egzotik hadronların zayıf bozunumları
Semileptonic transitions of heavy hadrons
BİRTEN BARSBAY
Doktora
Türkçe
2021
Fizik ve Fizik MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAYRİYE SUNDU PAMUK