【作者】 谢奇林；

【导师】 王顺金；

【作者基本信息】 四川大学 ， 凝聚态物理， 2006， 博士

【摘要】 本文利用位于日本国家高能加速器研究机构（KEK）不对称能量正负电子对撞机（KEKB）上的Belle探测器在γ（4S）共振态获取的数据，进行了如下B介子衰变道的寻找： （1）寻找B→J/ψ+X衰变中J／ψ低动量区的反常超出的来源，寻找重子反重子奇异态和寻找更多的B介子到重子的衰变模式。我们使用Belle实验组获取的253 fb^-1数据，共计275×106 B（?）事例，对B→J/ψ+baryon+anti-baryon衰变进行了寻找（包括B^-→J/ψ∧（?），B^-→J/ψ∑⁰（?）和B⁰→J/ψp（?）衰变道）。 对于衰变道B^-→J/ψ∧（?）和B⁰→J/ψp（?），我们进行B介子的完全重建，即衰变产生的所有末态粒子都将用来进行B介子事例重建，这也是大多数分析所使用的方法。这里，我们使用衰变链J/ψ→l⁺l^-（e，μ）以及A→pπ^-。然而对于衰变道B～-→J/ψ∑⁰（?），其中∑⁰→∧γ，我们只进行部分重建，就是说只用衰变产生的J/ψ，∧和（?）进行重建，而不使用γ光子。这是因为，衰变产生的光子动量很低，低动量光子的重建效率很低，部分重建得到的结果更好。这样，我们对完全重建的B→J/ψ∧（?）衰变和部分重建的B^-→J/ψ∑⁰（?）衰变使用同样的甄选条件。 这三个衰变道的衰变产物的质量都很大，接近B介子的质量，使得产生的粒子动量很低，重建效率比较低。 我们使用大量信号Monte Calor（MC）样本来研究衰变信号的效率，信号区以及确定事例甄选条件。本底分析使用inclusive J/ψ（B→Jψ+X）MC模拟数据和真实数据的sideband区域（信号区之外），inclusive J/ψMC模拟数据的数据量为真实数据的100倍。 首先，我们进行末态粒子的挑选和重建，即重建出J/ψ和∧粒子，从带电径迹中挑选出（?），再由这些末态粒子重建出B介子。运动学变量M_bc和△M_B用来从本底中分离出信号B。M_bc是束流能量约束下的B介子质量，定义为M_bc≡(E_beam²-（?）_B²)^1/2 、其中（?）_B²是在CMS中重建出的B介子的动量。△M_B≡M_B—（?）_B，M_B是重建出的B介子的质量，（?）_B是PDG中B^±介子的质量。[这里没有使用常用的运动学变量M_bc和△E，△E定义为在质心系（CMS）中重建出的B介子能量（E_B）和束流能量(E_beam)之差，即△E≡E_B-E_beam。因为衰变更多还原

【Abstract】 Using a large data sample collected at the Υ（4S） resonance with the Belle detector at the KEKB asymmetric energy e⁺e^- collider, we search for the following B meson decay modes:（1）To search for source of the excess in the low momentum region of the inclusive J/Ψ momentum spectrum for B → J/Ψ + X, which is not consistent with the predictions from nonrelativistic QCD calculation; to search for bound state of baryons and anti-baryons （baryonia）; and search for new baryonic B decay mode. We perform searches for B → J/Ψ + baryon + anti-baryon decays （include B^- → J/Ψ Λ（?）, B^-→ J/Ψ∑⁰（?） and B⁰ → J/Ψp（?）） using a data sample of 253 fb^-1 （275 million B（?） pairs）.Candidates for B^-→ J/ΨΛ（?） and B⁰→ J/Ψp（?） are fully reconstructed with all daughters in the final states, where we use the decay chains J/Ψ → l⁺l^- （l = e,μ） and A → pπ^-. Candidates for B^-→ J/Ψ∑⁰（?） are reconstructed partially, where only the daughters from the J/Ψ and Λ decays plus the anti-proton are reconstructed in the final state. The A originates from the ∑⁰ →ΛΥ decay. Partial reconstruction of B^-→ J/Ψ∑⁰（?） without the low momentum Υ from the ∑⁰ decay gives better sensitivity than full reconstruction because of the low detection efficiency for soft photons. As a result, the same selection criteria are applied for fully reconstructed B^- → J/ΨΛ（?） and partially reconstructed B -→ J/Ψ∑⁰（?）.The mass of daughter particles are very large for these three decay modes, sum of these masses is close to B meson mass. It make the momentum and reconstruction efficiency very low.We study reconstruction efficiency, signal region and event selection criteria using a large Monte Calor （MC） sample. To study background, we use inclusive J/Ψ MC （100 times that of real data） and sideband region of real data.Firstly, we process event selection and reconstruction （reconstruct J/Ψ and Λ, select （?） from charged track）. B meson is reconstructed by combining selected and reconstructed daughter particle. We identify B candidates using two kinematic variables calculated in the center-of-mass system: the beam-energy constrained mass更多还原