Научная тема: «ФОРМФАКТОРЫ АДРОНОВ В РАЗЛИЧНЫХ ЭКСКЛЮЗИВНЫХ ПРОЦЕССАХ»
Специальность: 01.04.02
Год: 2011
Отрасль науки: Физико-математические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. В лидирующем приближении разложения по скорости относительного движения проведено изучение парного рождения дважды тяжелых дикварков в процессах е+е~ аннигиляции. Полученные сечения говорят от том, что на современных В-фабриках вряд ли можно будет обнаружить дважды тяжелые барионы.
  2. Впервые, в рамках простых моделей с применением кулонов-ских волновых функций проведено изучение влияния относительного движения кварк-антикварковой пары в чармони-ях на величину сечений процессов: е+е~ -> J/4>r]!C7 ф!т]с, ф´т]^ J/*Xco, ф´ХсО, Хьо -> J/^>J/4>, Xb2 -> J/^>J/4>. Этими исследованиями показано, что учет относительного движения кварк-антикварковой пары в мезоне значительно увеличивает сечение процессов рождения. Последний факт может быть использован для устранения противоречия между теоретическими предсказаниями и экспериментальными измерениями сечений процессов двойного рождения чармониев на В-фабриках. Кроме того, показано, что свойства волновых функций чармониев очень важны для получения надежных предсказаний сечений рождения этих частиц.
  3. В рамках развитых методов рассмотрен процесс рождения мезона Х(3940) в процессе е+е~ -> 7/ФХ(3940) на эксперименте Belle. Рассмотрены следующие гипотезы о природе мезона Х(3940): Х(3940) = г?с(35), Хсо(2Р), Xci(2P), xc2(2P). В исследовании показано, что единственная гипотеза, которая находится в согласии со всеми экспериментальными данными: Х(3940) = ?7c(3S).
  4. В рамках соотношения дуальности между кварковыми и физическими ширинами процессов рождения, проведен расчет ширин процессов хьо -> J/Ф^/Ф, ХЬ2 -> <//Ф<//Ф.
  5. Впервые проведено детальное изучение волновых функций IS*, 2S*, IP-волновых чармониев как лидирующего так и нелиди-рующего твистов. Используя результаты изучения, построены модели IS*, 2S*, IP-волновых чармониев, которые могут быть использованы при расчете различных процессов рождения частиц. Проведено сравнение предложенных моделей с моделями волновых функций из работ различных научных групп и показано, что, на сегодняшний день, модели, предложенные в диссертационной работе, наиболее полно отражают все известные свойства волновых функций чармониев.
  6. Используя  модели  волновых  функций  чармониев,   представ- ленные в настоящей диссертационной работе, в рамках метода PACK проведен расчет сечений процессов е+е~ -> 7/Фт?с, J/Фт^, 1р´г)с, Ф´^с- Показано, что учет относительного движения кварков в чармонии с помощью волновых функций, а также учет лидирующих логарифмических радиационных поправок с помощью репормгрупповых методов, позволяют разрешить противоречие между теорией и экспериментом. Отметим, что эти выводы находятся в согласии с результатами, полученными в рамках альтернативного подхода: нрКХД, но только для одного процесса: е+е~ -> 7/Фт?с. Таким образом, впервые в рамках метода PACK удалось устранить разногласия между теорией и экспериментом сразу для четырех процессов.
  7. Используя формулу, полученную в рамках метода PACK для процессов е+е~ -> PV рождения чармониев, проведено изучение процессов рождения легких псевдоскалярных и векторных мезонов. Показано, что метод PACK правильно предсказывает асимптотическое поведение при s -> оо. Результаты расчета находятся в согласии с экспериментальными данными. Таким образом показано, что метод разложения амплитуды на световом конусе универсальный метод, который может быть использован для любых мезонов, если известна волновая функция этих мезонов.
  8. В рамках метода PACK проведен расчет процессов: е+е~ ->■ 7/Ф7/Ф, J/Фг/У, -ф´-ф´ с использованием моделей волновых функций, предложенных в диссертационной работе. Результаты расчета находятся в согласии с существующими экспериментальными данными.
  9. В рамках метода PACK проведен расчет процессов: е+е~ -> Н+ j,H = Tlcrfc, XcO, Xci, Xc2 в приближении лидирующего твиста с использованием моделей волновых функций, предложенных в диссертационной работе. Результаты расчета показывают, что указанные процессы могут быть обнаружены на В-фабриках.
  10. В рамках метода PACK проведен расчет процессов двойного рождения чармониев в эксклюзивных распадах боттомониев с положительной зарядовой четностью в приближении лидирующего твиста. Результаты расчета показывают, что указанные процессы могут быть обнаружены на В-фабриках и на эксперименте LHC.
  11. В рамках метода PACK проведено изучение сильно подавленных процессов т]ь -> <//Ф<//Ф, J/Фг/У Ф´Ф´■ Результаты расчета показывают, что эти процессы могут быть обнаружены па эксперименте LHC.
  12. Исследования проведенные в диссертационной работе показывают, что метод PACK является полноценной альтернативой прКХД. Более того, при описании процессов рождения PACK обладает рядом существенных преимуществ по сравнению с нрКХД. В частности, в рамках метода PACK можно легко учесть релятивистские и лидирующие логарифмические радиационные поправки к амплитуде. Эти преимущества позволяют говорить о том, что метод разложения амплитуды на световом конусе лучше чем нрКХД подходит для описания различных эксклюзивных процессов.
  13. Впервые проведен расчет радиационных поправок к двойной дисперсионной плотности для корреляторов: VVV, VAA, VPP, где У-векторный ток, А-аксиальный ток, Р-псевдоскалярный ток. Показано, что коллинеарные расходимости в выражениях для дисперсионных плотностей сокращаются.
  14. Используя выражение для радиационных поправок, в рамках правил сумм КХД проведен расчет электромагнитных форм-факторов 7Г и р мезонов. Результаты расчета формфакторов находятся в согласии с существующими экспериментальными данными.
  15. Рассмотрен эффект взаимодействия в конечном состоянии, который приводит к появлению мнимых частей формфакторов и ненулевому вкладу в поперечную поляризацию мюона в распаде К+ -> fxvj в рамках СМ. Для вычисления амплитуды процесса использована киральная теория возмущений на 0(р4). Получено аналитическое выражение для этого вклада, в котором исправлены ошибки предыдущих работ.
  16. Проведен расчет поправок 0(р6) к мнимых частям формфак-торов и поперечной поляризации мюона в распаде К+ -> fxvj в рамках СМ.
  17. Впервые проведен расчет вклада СМ в мнимые части форм-факторов и в Т-нечетную корреляцию в распаде К+ -> tt0/j,uj7 которая является эффективнвш методом поиска новой физики. Доказана малоств фона СМ, что и делает поиск новой физики эффективнвш. Так же как и в случае поперечной поляризации мюона в распадах каонов, расчет проведен с помощвю киралвной теории возмущений.
  18. Помимо расчета фона СМ, проведен анализ вкладов различ-hbix расширений СМ в исследуемую величину. Показано, что Т-нечетная корреляция особо чувствителвна к моделям, которые дают СР-нарушаюгций вклад в аксиальный и векторный сектор эффективного лагранжиана. Поиск новой физики в скалярном и псевдоскалярном секторе эффективного лагранжиана не имеет смысла, т.к. данные, полученные при анализе поперечной поляризации мюона в распаде К+ -> tt0/j,u, позволяют поставить очень жесткое ограничение на исследуемую величину. Таким образом, впервые проведено полное изучение Т-нечетной корреляции.
  19. Поперечная поляризация лептона в распадах В -> Dlv чрезвычайно чувствительна к поиску СР-нарушающих взаимодействии в хиггсовском секторе. Однако, для полного исследования этого вопроса необходимо получить вклад СМ. В диссертационной работе впервые проведен расчет величины этого вклада в мнимые части формфакторов и поперечную поляризацию лептона. При расчете использовалась эффективная теория тяжелых кварков.
Список опубликованных работ
1.В. В. Брагута, В. В. Киселев, А. Е. Чалов, "Парное рождение дваждв1 тяжелвк дикварков," Яд. Физ. 65, 1575 (2002).

2.В. В. Брагута, А. К. Лиходед, А. В. Лучинский, "Эксклюзивнвге процессв1 рождения и волноввге функции чармониев," принята к публикации в журнале Яд.Физ.

3.V. V. Braguta, А. К. Likhoded and A. V. Luchinsky, "Observation potential for %ъ at the Tevatron and CERN LHC," Phys. Rev. D 72, 094018 (2005).

4.V. V. Braguta, A. K. Likhoded and A. V. Luchinsky, ´Excited charmonium mesons production in e+e~ annihilation at л/s = 10.6-GeV," Phys. Rev. D 72, 074019 (2005).

5.V. V. Braguta, A. K. Likhoded and A. V. Luchinsky, "The Processes e+e" ->• 7/Ф(хсо),Ф(25´)(хсо) at y/s = 10.6-GeV in the framework of light cone formalism," Phys. Lett. В 635, 299 (2006).

6.V. V. Braguta, A. K. Likhoded and A. V. Luchinsky, "The Process e+e" ->&#9632; J/^X(3940) at y/s = 10.6-GeV in the framework of light cone formalism," Phys. Rev. D 74, 094004 (2006).

7.V. V. Braguta, A. K. Likhoded and A. V. Luchinsky, "Inclusive decays Хbо,2 —> ^DD + X and the duality relation," Phys. Rev. D 73, 034021 (2006).

8.V. V. Braguta, A. K. Likhoded and A. V. Luchinsky, "The Study of leading twist light cone wave function of rjc meson," Phys. Lett. В 646, 80 (2007).

9.V. V. Braguta, "The study of leading twist light cone wave functions of J/4> meson," Phys. Rev. D 75, 094016 (2007).

10.V. V. Braguta, "The Study of leading twist light cone wave functions of 2S state charmonium mesons," Phys. Rev. D 77, 034026 (2008).

11.V. V. Braguta, A. K. Likhoded and A. V. Luchinsky, "Leading twist distribution amplitudes of P-wave nonrelativistic mesons," Phys. Rev. D 79, 074004 (2009).

12.V. V. Braguta, "Mass of nonrelativistic meson from leading twist distribution amplitudes," Phys. Atom. Nucl. 74, 86 (2011).

13.V. V. Braguta, "Double charmonium production at B-factories within light cone formalism," Phys. Rev. D 79, 074018 (2009).

14.V. V. Braguta and V. G. Kartvelishvili, "Decay щ —> J/tpJ/tp in light cone formalism," Phys. Rev. D 81, 014012 (2010).

15.V. V. Braguta, A. K. Likhoded and A. V. Luchinsky, "Double charmonium production in exclusive bottomonia decays," Phys. Rev. D 80, 094008 (2009).

16.V. V. Braguta, "The study of double vector charmonium mesons production at B-factories within light cone formalism," Phys. Rev. D 78, 054025 (2008).

17.V. V. Braguta, A. K. Likhoded and A. V. Luchinsky, "Study of exclusive processes e+e" ->• VP," Phys. Rev. D 78, 074032 (2008).

18.V. V. Braguta, "Exclusive C=+ charmonium production in e+e~ —>&#9632; H + 7 at B-factories within light cone formalism," Phys. Rev. D 82, 074009 (2010).

19.В. В. Брагута, А. И. Онищенко, "Электромагнитный формфак-тор пиона в правилах сумм КХД," Яд. Физ. 68, 1260 (2005)

20.V. V. Braguta and A. I. Onishchenko, "Pion form-factor and QCD sum rules: Case of axial current," Phys. Lett. В 591, 267 (2004).

21.V. Braguta, W. Lucha and D. Melikhov, "Pion form-factor at spacelike momentum transfers from local-duality QCD sum rule," Phys. Lett. В 661, 354 (2008).

22.V. V. Braguta and A. I. Onishchenko, "Pion form factor and QCD sum rules: Case of pseudoscalar current," Phys. Lett.В 591, 255, (2004).

23.V. V. Braguta and A. I. Onishchenko, "p meson form-factors and QCD sum rules," Phys. Rev. D 70, 033001 (2004).

24.В. В. Брагута, А. А. Лиходед, А. Е. Чалов, "Поперечная поляризация мюона в процессе Кщ за счет электромагнитного взаимодействия в конечном состоянии," Яд. Физ. 65, 539 (2002).

25.V. V. Braguta, A. E. Chalov and A. A. Likhoded, "Muon transverse polarization in the Кщ decay in SM," Phys. Rev. D 66, 034012 (2002).

26.V. V. Braguta, "Transverse positron polarization in the /i+ —>&#9632; e+v^Ve decay in SM," Phys. Lett. В 625, 41 (2005).

27.В. В. Брагута, А. А. Лиходед, А. Е. Чалов, "Вычисление 0(р6) поправок киралвной теории возмущений к поперечной поляризации мюона в распаде Кщ" Яд. Физ. 70 (2007) 386.

28.V. V. Braguta, A. A. Likhoded and A. E. Chalov, "T odd correlation in the Kt3l decay," Phys. Rev. D 65, 054038 (2002).

29.V. V. Braguta, A. A. Likhoded and A. E. Chalov, "T odd correlation in the K+ —> irlvj decays beyond standard model," Phys. Rev. D 68, 094008 (2003).

30.V. V. Braguta, A. E. Chalov and A. A. Likhoded, "Lepton transverse polarization in the В —> Dlvi decay due to the electromagnetic final state interaction," Phys. Rev. D 66 (2002) 074019