Mainz 2012 – wissenschaftliches Programm
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SYDI: Dissertationspreissymposium
SYDI 1: Dissertationspreissymposium
SYDI 1.2: Vortrag
Dienstag, 20. März 2012, 14:30–15:00, P 1
CP Verletzung in Zerfällen von Bs0 Mesonen - Auf der Suche nach neuen Phänomenen mit LHCb — •Christoph Langenbruch — Universität Heidelberg, CERN
Prozesse im Bs0 Meson-System welche im Standardmodell der Teilchenphysik nur über Quantenkorrekturen ablaufen können erlauben es nach neuen Phänomenen zu suchen. Ein besonders interessanter Prozess ist in diesem Zusammenhang die Bs0-Bs0 Oszillation. Eine nichttriviale Phase φs der Amplitude der Bs0-Bs0 Oszillation führt im Zerfall Bs0 → J/ψφ zu zeitabhängiger CP-Verletzung, d. h. zu einem Unterschied zwischen Teilchen- und Antiteilchenzerfall. Beiträge durch Teilchen jenseits des Standardmodells können die Phase φs, welche im Standardmodell präzise zu φs=(−0.0363±0.017) rad vorhergesagt ist, modifizieren. Die genaue Bestimmung von φs aus der beobachtbaren CP-Verletzung im Zerfall Bs0 → J/ψφ stellt daher eine vielversprechendsten indirekte Suchen nach neuen Phänomenen dar.
Um die CP-Verletzung zu bestimmen werden getrennt für die Zerfälle von Teilchen und Antiteilchen die Zeit- und Winkelverteilungen analysiert. Die ursprünglich in der Analyse verwendeten Daten wurden im Jahr 2010 mit dem LHCb Detektor aufgezeichnet und enthielten 757 Bs0 → J/ψφ Ereignisse. Der für φs bestimmte Fehlerbereich stimmt innerhalb von einer Standardabweichung mit der Vorhersage des Standardmodells überein. Die Analyse wurde später in gleicher Weise auf einem größeren Datensatz von 8500 Signalereignissen wiederholt und lieferte die bis dahin genaueste Bestimmung der Phase φs.