부분적으로 보이지 않는 τ와 B 붕괴 과정에 대한 새로운 접근법 (New Approaches to Semi-invisible τ and B Decays)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 73권 / 8호 / 664 ~ 674페이지
· 저자명 : 박찬범

초록

쌍으로 생성된 입자들이 각각 보이지 않는 입자를 포함한 최종 상태로 붕괴하는 과정을 연구하기 위한 운동학 변수의 개발과 적용은 고에너지 입자 가속기 실험에만 국한되지 않는다. Belle과 LHCb와 같은 맛깔 물리 실험에서도 유사한 도전 과제가 발생할 수 있다. 쌍으로 생성된 입자들 가운데 한쪽은 신호 붕괴 과정을 거치고, 다른 한쪽은 태그로써 표준모형의 붕괴 과정을 거친다고 하자. 두 입자가 각각 보이지 않는 입자를 포함한 최종 상태로 붕괴한다면 신호 붕괴 과정을 거친 입자의 운동을 재구성할 수 없고, 결과적으로 신호 탐색을 어렵게 만든다. 이 문제를 해결하기 위해 쌍으로 생성된 입자가 각각 가시적인 입자와 보이지 않는 입자로 붕괴하는 과정을 연구하기 위해 고안된 M2와 같은 운동학 변수를 활용할 수 있다. 이를 바탕으로 우리는 신호와 배경을 분리하기 위해 다양한 운동학 물리량들을 고안하고 벤치마크 연구로써 Belle과 Belle II 실험에서 τ와 B 붕괴 신호에 시험하였다.

영어초록

The development and application of kinematic variables for studying the decay of particle pairs into partially undetected final states are not limited to high-energy collider experiments. Similar challenges may arise in flavor physics experiments such as Belle and LHCb. In scenarios where the signal and tag parent particles decay semi-invisibly, identifying the signal becomes challenging because of the lack of knowledge of the signal-parent boost. To address this problem, kinematic variables such as M2 have been specifically designed for pairwise decays into visible and invisible particles and can be effectively used. Based on this observation, several kinematic quantities have been developed to separate the signal from background and tested in benchmark searches for τ and B decays at Belle and Belle II.

참고자료

· 없음