Главная > Физика > Лептоны и кварки
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

Взаимодействие Н-бозонов с глюонами

Прямое взаимодействие Н-бозонов с глюонами отсутствует, поскольку масса последних равна нулю. Однако такое взаимодействие должно возникнуть за счет кварковых петель (рис. 24.6). Амплитуда распада равна

где - 4-импульсы двух глюонов, волновые функции, — волновая функция Н-бозона, -бегущая хромодинамическая постоянная тонкой структуры (амплитуда распада определяется значением при , N — число различных сортов (ароматов) тяжелых кварков. Тяжелыми мы называем здесь кварки, масса которых удовлетворяет неравенству где -масса Н-бозона. Очень интересно, что вклады тяжелых кварков не зависят от масс этих кварков. Таким образом, даже сравнительно легкий -бозон является своеобразным счетчиком числа тяжелых кварков (даже таких тяжелых, которые не могут быть рождены на будущих ускорителях). Если достаточно велико, то распады: — адроны — становятся доминирующими. Легко получить, что

и, следовательно,

Заметим, что распад Я-бозона на два глюона через петли легких кварков подавлен дополнительным множителем порядка

Рис. 24.6

Рис. 24.7

Приведенную выше амплитуду легко получить, исходя из выражения для вклада кварковой петли (рис. 24.7) в перенормировку цветового заряда. Упомянутый вклад равен (см. гл. 7)

где — константа ультрафиолетового обрезания, а -масса кварка. Амплитуды превращения произвольного числа Н-бозонов в два глюона найдем отсюда, сделав замену

(эта замена учитывает хиггсово происхождение массы кварка; мы предполагаем, что Разлагая логарифм и ограничиваясь членом, линейным по получаем для амплитуд

Эта амплитуда отвечает одной кварковой петле.

В столкновениях при высоких энергиях Н-бозоны могут рождаться за счет обратной реакции: глюон глюон Н-бозон (рис. 24.8, а). Ожидаемое сечение этого процесса порядка

Рис. 24.8

Более удобен для наблюдения, хотя и обладает меньшим сечением, процесс совместного рождения пары тяжелых кварков и Н-бозона (рис. 24,8, б).

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление