Decay Form factors for Λb,c and B with QCD sum rules

Item type:	Thesis of the University of Regensburg (PhD)
Open Access Type:	Primary Publication
Date:	10 September 2018
Referee:	Prof. Dr. Andreas Schäfer
Date of exam:	23 August 2018
Institutions:	Physics > Institute of Theroretical Physics > Chair Professor Schäfer > Group Andreas Schäfer
Keywords:	QCD, perturbation, Sum Rules, Light-cone Sum rules
Dewey Decimal Classification:	500 Science > 530 Physics
Status:	Published
Refereed:	Yes, this version has been refereed
Created at the University of Regensburg:	Yes
Item ID:	37700

Abstract (English)

In this thesis we use the framework of light-cone sum rules to determine on the one hand the $\Lambda_{b,c} \to N^*(1535)$ form factors and semileptonic decay widths, and on the other hand the $B \to f_2(1270)$ form factors. For the former we use two different methods to determine the form factors. Either we eliminate the negative parity partners of $\Lambda_{b,c}$ or we extract the form ...

Abstract (English)

In this thesis we use the framework of light-cone sum rules to determine on the one hand the $\Lambda_{b,c} \to N^*(1535)$ form factors and semileptonic decay widths,
and on the other hand the $B \to f_2(1270)$ form factors.
For the former we use two different methods to determine the form factors. Either we eliminate the negative parity partners of $\Lambda_{b,c}$ or we extract the form factors by
choosing the Lorentz-structures with the highest powers of $p_+$ .
For the interpolating current we choose an axial-vector one and a pseudoscalar one. For the weak transition current we choose a vector-like and an axial-vector-like current.
For the numerical analysis we use two different sets of parameters for the $N^*$ distribution amplitudes obtained from different models.
We find that even a rough measurement is sufficient to discriminate these two models.
In order to determine the $B \to f_2(1270)$ form factors we construct the chiral odd quark-antiquark distribution amplitudes for tensor mesons including meson mass corrections.
Furthermore we construct quark-antiquark-gluon distribution amplitudes and determine the occurring input parameters with SVZ sum rules.
By applying the equations of motion we are able to connect higher-twist distribution amplitudes to leading twist ones.
For the calculation of the form factors we use a vector current, an axial-vector one and a tensor one.
With the results from the numerical analysis we are able to compare our results to other studies calculating these form factors.

Translation of the abstract (German)

Ziel dieser Arbeit ist es sowohl die $\Lambda_{b,c} \to N^*(1535)$ Formfaktoren und semileptonischen Zerfallsbreiten zu berechnen, als auch die Formfaktoren des $B \to f_2(1270)$ Zerfalls zu bestimmen. Daf\ür wir die Methode der Lichtkegelsummenregeln verwendet.\\ Fü den erst genannten Zerfall benutzen wir zwei verschiedene Methode um die\\ Formfaktoren zu bestimmen. Zum einen eliminieren ...

Translation of the abstract (German)

Ziel dieser Arbeit ist es sowohl die $\Lambda_{b,c} \to N^*(1535)$ Formfaktoren und semileptonischen Zerfallsbreiten zu berechnen, als auch
die Formfaktoren des $B \to f_2(1270)$ Zerfalls zu bestimmen. Daf $\ü$ r wir die Methode der Lichtkegelsummenregeln verwendet. $\\$
Fü den erst genannten Zerfall benutzen wir zwei verschiedene Methode um die $\\$ Formfaktoren zu bestimmen. Zum einen eliminieren wir die Partner von $\Lambda_{b,c}$ mit negativer parität,
zum anderen extrahieren wir die höchste Potenz von $p_+$ . Für den interpolierenden Strom wählen wir sowohl einen axial-vektor Strom als auch einen pseudoskalaren.
Für den schwachen Übergangsstrom wählen wir jeweils einen vektorartigen und einen axial-vektorartigen Strom. Für die numerische Auswertung benutzen wir zwei
verschiedene Modelle für die $N^*$ Verteilungsamplituden. Somit ist es möglich eines der beiden Modelle auszuwählen wenn man ungefähre Messdaten hat.
Um die $B \to f_2(1270)$ Formfaktoren zu bestimmen konstruieren wir die chiralen-ungeraden Verteilungsamplituden für Tensor Mesonen mit Massenkorrekturen.
Zudem konstruieren wir auch Quark-Anti-quark-Gluon Verteilungsamplituden deren Parameter wir mit Hilfe von SVZ Summenregeln bestimmen. Durch die Verwendung von Bewegunsgleichungen ist es uns möglich die höheren Twist Beiträge durch niedrigere auszudrücken.
Für die Rechnung benutzen wir drei verschiede Ströme, ein vektorartigen, ein axial-vektorartigen und ein tensorartigen.
Die Ergebnisse unserer numerischen Analyse vergleichen wir mit anderen Studien zu diesen Formfaktoren.

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