Введение
1 Спектроскопия кваркония 17
1.1 Состояние J/ijj(l3So) 23
1.2 Состояние V 23So) 25
1.3 Состояние 77с(1х So) 26
1.4 Состояние 77с(215 о) 26
1.5 Состояние XCJ PJ) 27
1.6 Состояние hc{lPi) 28
1.7 Состояние Х(3872) 28
1.8 Экспериментальный методы для изучения чармония 29
2 Детектор LHCb на Большом адронном коллайдере 32
2.1 Большой адронный коллайдер 32
2.2 Особенности набора данных 33
2.3 Установка LHCb 33
2.4 Трековая система
2.4.1 Вершинный детектор 36
2.4.2 Трековые станции 38
2.5 Система идентификации частиц 39
2.5.1 Детекторы колец Черенковского излучения 39
2.5.2 Калориметрическая система 41
2.5.3 Мюонная система
2.6 Триггерная система 46
2.7 Программная модель обработки данных в эксперименте LHCb 48
3 Калибровка электромагнитного калориметра 51
3.1 Калибровка нейтральными 7Г-мезонами и эффективность фотонов 52
3.2 Реализация метода 53
3.2.1 Отбор нейтральных 7Г-мезонов
3.2.2 Заполнение гистограмм 55
3.2.3 Аппроксимация гистограмм 56
3.3 Тестирование метода калибровки нейтральными пионами с помощью математического моделирования 58
3.3.1 Моделирование данных 59
3.3.2 Тестирование метода 60
3.3.3 Результаты калибровки
3.4 Использование метода в эксперименте 62
3.5 Эффективность фотонов
3.5.1 Поправочный коэффициент 71
3.5.2 Зависимость поправочного коэффициента от Ет(7) 72
3.5.3 Зависимость поправочного коэффициента от рт(7Г) 72
4 Изучение распадов Б-мезонов в конечные состояния, содержащие S-волновой чармоний 74
4.1 Наблюдение распада В0 — J/фш и измерение парциальных ширин распадов BQa — J/фг] иВ84 J/фг] 74
4.1.1 Отбор сигнальных событий 76
4.1.2 Наблюдение распадов В0 — J/I/JUJ0 78
4.1.3 Распад в конечные состояния J/фї] 80
4.1.4 Распад В0 - J/ TT+TT" 84
4.1.5 Измерения отношений парциальных ширин 87
4.1.6 Систематические погрешности 89
4.1.7 Результаты 90
4.1.8 Выводы 92
4.2 Изучение г] — г] смешивания 93
4.2.1 Отбор событий 95
4.2.2 Исследование каналов В?-, — J/фї] с распадами rf — 777Г+7Г И Г] — 7Г+7Г 7Г 97
4.2.3 Исследование каналов В? — фг] с распадом г] — р0/у 99
4.2.4 Эффективности и систематические неопределенности 103
4.2.5 Результаты и выводы 107
4.3 Поиск распадов Bs -+ 4 (2S)r] и Bs -+ (2S)TI+71- ПО
4.3.1 Отбор событий 110
4.3.2 Наблюдение распада Bs — ifj(2S)r] Ill
4.3.3 Наблюдение распада Bs — ip(2S)n+7r 114
4.3.4 Эффективности и систематические ошибки 116
4.3.5 Результат 119
4.4 Измерение парциальных ширин распадов В+ — J/I/JTT+ И В+ — i/j{2S)ir+ 120
4.4.1 Отбор событий 120
4.4.2 Наблюдение распада В0 — 7Г+ 122
4.4.3 Систематические ошибки и результат 123
4.5 Измерение отношений парциальных ширин распадов 5-мезонов в конечные состояния, содержащие К - и 0-мезоны 126
4.5.1 Отбор событий 127
4.5.2 Определение количества событий 128
4.5.3 Эффективности и систематические ошибки 129
4.5.4 Результаты и выводы 133
5 Изучение распадов Б-мезонов в конечные состояния, содержащие возбужденный чармоний 135
5.1 Наблюдение распада Ва — ХсіФ и изучение распадов В0 — Хс\,2К 135
5.1.1 Отбор событий 136
5.1.2 Распады В0 - хЖ и Bs - хаф 138
5.1.3 Нормировочные каналы В0 — J/фК 0 и Bs — J/фф 141
5.1.4 Эффективности и систематические неопределенности 142
5.1.5 Результаты и выводы 145
5.2 Изучение распадов с Х(3872) в конечном состоянии 146
5.2.1 Отбор событий 148
5.2.2 Определение количества событий 150
5.2.3 Эффективность и систематические ошибки 154
5.2.4 Результаты 156
6 Распады +-мезонов в чармоний и легкие адроны 158
6.1 Первое наблюдение распада + — .1/фК+К тг+ 158
6.1.1 Отбор событий 159
6.1.2 Количество событий 160
6.1.3 Эффективность и систематические ошибки 163
6.1.4 Результат 165
6.2 Первое свидетельство распада + — J/ 37r+27r 166
6.2.1 Отбор событий 167
6.2.2 Количество событий 168
6.2.3 Эффективность и систематические ошибки 170
6.2.4 Результат 174
7 Поиск новых распадов Л -барионов 176
7.1 Наблюдение распадов Л — ifj(2S)pK и Л — J /фтг+7г рК 176
7.2 Отбор событий 177
7.3 Определение числа событий 178
7.4 Систематические ошибки 182
7.5 Измерение отношения парциальных ширин 184
7.6 Измерение массы Л -бариона 186
7.7 Результаты 188
Заключение 191
Благодарности 193
Список иллюстраций
