双重味重子Xicc强产生机制的研究 吴兴刚 重庆大学物理系 高能物理分会第八届全国会员代表大会暨学术年会 近期完成与双重味Xicc重子有关的工作 In collaboration with Prof.Z.X. Zhang, J.X.Wang, C.F. Qiao, J.P. Ma Progress Basis: BCVEGPY (V1.0, V 2.0[WIN], V2.1[LINUX], V3.0?) 1) << GENXICC1.0 …>> Comput.Phys.Commun.177, 467- 478 (2007) 2) << GENXICC2.0 …>> Comput.Phys.Commun.181, 1144-1149 (2010) B.K. Abbott, R.J. Van Kooten - D0 ======= GENXICC ======= Theoretical Prediction ======= 1) <<Estimate of the hadronic production of the doubly charmed baryon Xicc under GM-VFN scheme >> Phys.Rev.D73, 094022 (2006) 2) <<Hadronic production of the doubly charmed baryon Xicc with intrinsic charm >> J.Phys.G34, 845 (2007) 2 报告主要内容 1. Background 2. Xicc Generator GENXICC Basic Properties (V1.0) New Improvements (V2.0) Results for Hadronic Production of Xicc at LHC 3. Prospects 3 1. Background SELEX 07年结果仍然没有确定结论 因此理论上仔细研究产生及衰变 过程是完全必须的 4 Phys.Lett.B628:18-24,2005. Xicc强产生机制 (production of diquark pair first and then diquark fragment into baryon with 100% efficiency) Similar to Bc case (GM-VFN) 1) gluon-gluon fusion mechanism 2) gluon-charm collision mechanism 3) charm-charm collision mechanism ---------------- the above is for extrinsic charm -------------4) Intrinsic charm’s contribution (model dependent) 5 Intrinsic Charm model 1980:BHPS-model DGLAP J.Pumplin, CTEQ, PRD73,114015(2006) 6 2. Xicc Generator GENXICC g g c c cc 类 比 / c c gg c b B c c b 该过程硬散射振幅的计算与Bc介子类似,最大区别在 于颜色因子的不同。将颜色因子提出之后,所有图形的 处理(拆分,组成,分类)完全一致。 改进后的螺旋度振幅方法:能有效处理有质量 夸克线及改进数值处理方式 7 验证程序正确性 规范不变性(胶子极化矢量换成胶子动量;因为振幅解析公式有 很大差别,因此需编写两个振幅程序) 数值结果与选用的参考动量无关 程序化简核心思想 通过图形的拆分找到所有费曼图中最基本的架构 ==>基本QED图==> 最大程度合并同类项 振幅做数值<==Helicity Amplitude Approach 8 Gluon-gluon fusion QED结 构简单 Nine basic QED-like diagrams Decompose 基本图形 的选取主 要根据过 程所具有 的对称性 Decompose 9 Decompose 10 Decompose 关键:QCD图拆分成QED形式图 最 基 本 顶 点 为 例 11 Q E D 图 对 应 基 本 费 米 子 线 最后由其中两重夸克投影响到强子态上 就得到完整的振幅表达式 七个基本QED费曼图 两个 基本 关系 12 Xicc与Bc的不同之处及其处理 B c由 正 反 重 夸 克 组 成 ; cc diquark由 两 个 重 夸 克 组 成 因此在费米子联接上必须慎重处理 核心是如何 与原有 BCVEGPY 程序联系 颜 色 因 子 13 BEGIN BASIC INPUT: NEV,NUMBER,ITMX,VEGASOPEN VEGASOPEN N Y IT=0;IT=IT+1 NUM=0;NUM=NUM+1 IGRADE==1 The Whole Flowchart RABOS CALL PHPOINT() Y Read existed GRADE CALL AMP2UP() VEGAS N Y NUM<=NUMBER N EVNTINIT,PYINIT,UPINIT IT<=ITMX Y N I=0;I=I+1 New GRADE GENXICC IMPROVE THE MONTE CARLO EFFICIENCY PYEVNT 完整流程图 CALL PHPOINT() CALL AMP2UP() USING PYTHIA SUBROUTINES TO GENERATE FULL EVENTS PYFILL() I<=NEV Y N PYDUMP() END 14 15 xicc.F; parameter.F 16 improve the treatment of diquark to Xicc baryon 17 Typical color flow for g+g-> (3s1) 18 Results for Xicc, Xibc and Xibb Production 程序正确性检验 19 20 21 LHC, TEVATRON can not see the difference between the cases of with or with intrinsic charm 22 4. Prospects Due to its high efficiency, GENXICC, together with BCVEGPY shall be very useful for MC simulation and also for theoretical studies. More applications shall be available. The coming LHC experiment shall provide a better platform to check all the theoretical predications and to learn the Xicc, Xibc, Xibb properties in more detail. This generator is now used by D0 group. Together with the decay channel calculation, we can obtain a full estimation of Xicc, and hence have a better comparison with SELEX experiment. 23 Thanks ! 24