B中間子崩壊におけるCP保存則の破れの研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02F00816
• Research Institution: The High Energy Accelerator Research Organization
• Principal Investigator: 高崎 史彦 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): GERSHON Timothy 高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 外国人特別研究員
• Keywords: B中間子 / 小林・益川行列要素 / φ3

Research Abstract

現在、高エネルギー加速器研究機構においてはB-ファクトリー加速器(KEKB)、とBelle実験装置が順調に稼動し、このタイプの電子・陽電子ビーム衝突型加速器としては世界最高の性能を実現している。これに伴い、Belle実験はこれまでに最大のB中間子崩壊のデータを収集した。現在、このデータの解析を精力的に行い、多くの学術論文として発表してきた。
ところで、小林・益川理論においてはB中間子の崩壊は、ユニタリー行列を用いて記述される。この3行3列の行列要素から、ユニタリー三角形を構成することができる。この三角形の3つの角度が、CP対称性の破れの大きさと関係する物理量になる。Belle実験では、これまでにその一つの角に由来するCP対称性の破れを観測した。第二の角度の観測についても、既に優れた成果を挙げている。残るは、第三の角度の測定である。Gershon氏は、B中間子がD*πに崩壊する反応の崩壊確率の時間依存性を測定し、これを、B中間子からの崩壊と反B中間子からの崩壊とで比較して、その差を正確に測定することにより、先に述べた、ユニタリー三角形の第三の角度、φ3、の測定を試みている。昨年11月に着任して以来、精力的にデータを解析し、φ3の測定についていくつかの知見を得た。Gershon氏は既にBelleグループのφ3の解析グループの中で中核的存在であり、これからの解析結果が期待される。

Research Products

• [Publications] K.Abe, et al.(Belle Collaboration): "Study of Time-Dependent CP-Violating Asymmetries in b->s qbar q Decays"Physical Review D. 67. 031102 (2003)
• [Publications] N.Gabyshev et al.(Belle Collaboration): "Observation of B0bar->Lambda_c+pbar decay"Physical Review Letters. 90. 121802 (2003)