Исследование возможности регистрации редких лептонных, полулептонных и радиационных распадов В-мезонов на детекторе ATLAS ускорителя LHC тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.16, кандидат физико-математических наук Томс, Константин Сергеевич

• Томс, Константин Сергеевич
• кандидат физико-математических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Томс, Константин Сергеевич

Введение

1 Теоретическое описание редких распадов Б-мезонов.

1.1 Эффективный гамильтоииаи переходов b —* d, s в СМ и ее расширениях

1.2 Редкие мюонные распады Б-мезонов.

1.3 Распады j3je -» V>+/T.

1.4 Распады Js 7.

1.4.1 Переходы с излучением реального фотона валентными кварками J мезона.

1.4.2 Переходы с излучением виртуального фотона валентными кварками .В°-мезона.

1.4.3 Слабая аннигиляция

1.4.4 Тормозное излучение.

1.4.5 Численные результаты.

2 Моделирование редких распадов Б-мезонов для установки ATLAS

2.1 Детектор ATLAS.

2.2 Программное обеспечение коллаборации ATLAS, пакет Athena.

2.3 Процедура моделирования редких распадов Б-мезоиов.

3 Результаты моделирования редких распадов Б-мезонов для установки ATLAS.

3.1 Распад В° -*

3.1.1 Мотивация регистрации редких мюонных распадов В-мезонов на установке ATLAS.

3.1.2 Исследование характеристик распадов В°я —► fi+fJ,~ в рамках DC

3.1.3 Детектирование редких лептонных распадов В-мезонов на установке ATLAS во время работы LHC при низкой светимости по данным "Rome Production"

3.2 Детектирование распадов B°d —► K*/j,+/j,~ и Bs° па установке ATLAS во время работы LHC при низкой светимости по данным "Rome Production"

3.2.1 Матричные элементы для распадов В-мезопов в Pythia.

3.2.2 Структура теоретического матричного элемента для PythiaB.

3.2.3 Физический анализ распадов —у К*ц+ц~ и —» ф[1+ц~ и полученные результаты.

3.2.4 Результаты моделирования для распадов В° —► K*°fi+/j.~ и В° —► фц+ц~

3.3 Фоновые процессы для редких мюонных распадов на установке ATLAS

3.3.1 Распады В0'* —»7г0,±//+/х- как фоновые к распадам В°3 —►

3.3.2 Четырехлептоипые распады В+- и В+-мезопов как фоновые к распадам В% 3 —► /j,+/j,~

3.3.3 Четырехлептопиые распады В°я- мезонов как фоновые к распадам

Bl в —

3.3.4 Двухчастичные адронные распады В-мезопов как фоновые к распадам B°d 3 ц+ц-.

3.3.5 Неправильная идентификация и поток ложных событий.

3.3.6 Распады B°s —»fi+fJ,~j как фоновые к распадам В® 3 —►

3.3.7 Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование возможности регистрации редких лептонных, полулептонных и радиационных распадов В-мезонов на детекторе ATLAS ускорителя LHC»

Стандартная Модель (далее СМ) это минимальная модель, описывающая всю совокупность экспериментальных данных в области физики элементарных частиц. СМ включает в себя две независимые части: модель электрослабых взаимодействий Глэшоу-Вайиберга-Салама с одним дублетом хиггсовских бозонов и пертурбативную теорию сильных взаимодействий - квантовую хромодинамику (КХД).

Предсказания СМ проверены с высокой точностью для квантовой электродинамики (точность порядка Ю-8), и с удоволетворительной точностью для КХД (точность порядка 10-15%). Однако СМ имеет ряд особенностей, которые не позволяют принять ее как окончательную модель частиц и взаимодействий:

1) СМ содержит больше двадцати свободных параметров: константы взаимодействий, массы частиц, вакуумное среднее поля Хиггса, элементы матрицы смешивания квар-ковых токов Кабиббо-Кобаяши-Маскава, параметры нейтринных осцилляций, и др. Численное определение этих параметров возможно только из экспериментальных данных.

2) До настоящего времени экспериментально не подтверждено существование бозона

Хиггса - частицы, отвечающей за механизм спонтанного нарушения калибровочной симметрии и генерацию масс частиц в СМ. Данные, полученные пять лет назад на ускорителе LEP, позволяют считать, что бозон Хиггса в СМ имеет массу более 115 ГэВ.

3) В рамках СМ удалось объединить только два из четырех фундаментальных взаимодействий: электромагнитное и слабое. Сильное взаимодействие рассматривается в СМ как независимое, а гравитациониое вообще не принимается во внимание.

4) Выделенная роль левых токов в слабых взаимодействиях, которая имеет экспериментальное, ио не теоретическое обоснование.

Существует большое количество теоретических моделей, расширяющих СМ, в которых решены те или иные из вышеперечисленных проблем. Однако, на сегодняшний день не найдено ни одного экспериментального факта, выходящего за рамки СМ и позволяющего сделать однозначный выбор в пользу того или иного расширения Стандартной Модели.

В настоящее время наиболее активно обсуждаются следующие расширения СМ: суперсимметричные (SUSY), суперструппые и бранные модели, модели с несколькими дублетами хиггсовских бозонов и модели с дополнительными размерностями. Популярные в 1970-х - 1990-х годах различные модели Великого объединения (SU(5), SO(IO) и др.), лево-правые (LR) модели или модели техпицвета в настоящее время во многом потеряли свою актуальность: Во всех перечисленных моделях СМ рассматривается как низкоэнергетический предельный случай. В некоторых из моделей, например, неминимальных суперсимметричиых, удается добиться полного или частичного объединения четырех фундаментальных взаимодействий в единую теоретическую схему, однако такое объединение возможно при энергиях, которые на десятки порядков превосходят энергии, доступные как па существующих, так и планируемые для строящихся и проектируемых ускорителей.

Дополнительные калибровочные бозоны, возникающие в "нестандартных" моделях чрезвычайно тяжелы. Их массы имеют порядок характерных энергий фазовых переходов, нарушающих симметрию модели. Массы же некоторых из дополнительных фундаментальных частиц могут быть много меньше. Например, для суперсимметричиых моделей, массы легчайших суперпартперов могут находиться в районе 1-10 ТэВ, что уже поддается экспериментальной проверке в ближайшем будущем. Однако, весь спектр частиц, характеризующих конкретную модель вне рамок СМ, заведомо не может быть получен. Поэтому, для выбора наиболее предпочтительной модели необходимо изучать эффекты и процессы, в которые "нестандартные" частицы дают вклад в качестве виртуальных. Такие процессы рассматриваются в настоящей работе, что определяет ее актуальность.

В результате анализа экспериментальных данных, полученных на различных установках, в настоящее время найдены весьма жесткие ограничения на вероятности и сечения процессов, которые могут протекать за счет физики, не описываемой в рамках СМ

Рис. 1: Примеры диаграмм типа "пингвин" (слева) и "квадратик" (справа) для распада —► fi+fi~. Подчеркнем, что из "пингвинной" петли в этом случае может излучаться только виртуальный Z0-6o3oh. Излучение виртуального фотона в данном случае запрещено. нестандартной" физики). При энергиях, доступных на современных ускорителях1, вероятности подобных процессов на несколько порядков меньше, чем вероятности слабых процессов в древесном приближении. Поэтому, для выделения "нестандартной" физики важно изучать такие процессы, которые в рамках СМ сильно подавлены по константе электрослабого взаимодействия и за счет петель. На фойе подавленной "стандартной" физики с большей точностью можно искать вклады, обусловленные физикой "нестандартной". Одним из лучших примеров подобных процессов могут служить процессы, связанные с редкими лептоииыми, лептоииыми радиационными и полулептониыми распадами В-мезонов.

Редкие распады В-мезопов обусловлены переходами Ь-кварка в s- или d-кварк (так называемые нейтральные токи, нарушающие аромат - FCNC). В рамках Стандартной Модели подобные переходы запрещены на древесном уровне и возникают начиная только со второго порядка теории возмущений по электрослабым константам за счет однопетлевых диаграмм типа "пингвин" и "квадратик" (см. рис. 1). Поскольку редкие распады идут в более высоких порядках теории возмущений по электрослабому взаимодействию и, возможно, кабиббовски подавлены, парциальные ширины таких распадов чрезвычайно малы

Максимальная энергия, достигнутая на работающих в настоящее время ускорителях, равна 1,8 ТэВ па протон-антипротонном коллайдере Tevatron, FNAL, США.

U,С J

Г(к2)

У w~ HAS) и лежат в интервале от Ю-5 (редкий радиационный распад Вд —* К*°(892)7, открытый коллаборацией CLEO в 1993 году [1]) до 10~15 (кабиббовски подавленный лептойный распад —* е+е~, который невозможно наблюдать ни на одном существующем, строящемся или даже планируемом в настоящее время ускорителе элементарных частиц). Характерные значения парциальных ширин редких распадов В-мезоиов, которые потенциально доступны изучению на работающих в настоящее время ускорителях и ускорителях, которые начнут свою работу в ближайшее время, представлены в Таблице 1.

Таблица 1: Характерные значения парциальных ширин редких распадов В-мезонов, которые потенциально могут быть зарегистрированы па ускорителе LHC. Для распадов, которые были ранее найдены на других установках, даны экспериментальные значения парциальных ширин из [2] и ссылки на оригинальные работы, соответствующие первому экспериментальному наблюдению.

Канал Парциальная ширина Где и когда был зарегистрирован Экспериментальные работы

В К*7 (4,2 ±0,6) х 10~5 CLEO (1993) [1], И

1,3 ±0,5) х 10"6 Belle (2005) [3]

- К*ц+1Г (1,3 ±0,4) x 10"6 Belle, BaBar (2003) [4], [5], [2]

B°s -> 0/X+/X- ~ 10"6 планируется на LHC

Аь —► A ~ 10"6 планируется па LHC во,± ко.Ьц+ц- (5,6 ±2,5) x 10"7 Belle, BaBar (2002) [6], [7], [2] во,± pp-i^- ~ 10"7 важный фон для других редких распадов па LHC во,± ^ц+ц- ~ 10"8 важный фон для других редких распадов на LHC 10"8 планируется на LHC

В°3 - Ai+Ai" ~ ю-9 планируется на LHC

B°d -> ji+p- ~ io-10 возможно на LHC IO"10 возможно на LHC

Редкие лептонные, лептониые радиационные и полулептонные распады В-мезопов представляют собой прецизионный тест для проверки предсказаний СМ в высших порядках теории возмущений и поиска малых эффектов физики вне рамок СМ, которые невозможно обнаружить на древесном уровне. Это определяет актуальность исследования редких распадов В-мезопов.

Изучение редких распадов В-мезонов может также дать дополнительную информацию о пепертурбативных вкладах сильных взаимодействий. Например, в редких лептонпых радиационных и редких полулептоиных распадах возникают матричные элементы от эффективных тензорных и псевдотеизорпых кварковых токов. Измерение отношения ширин редких распадов дает возможность получить отношение элементов матрицы Кабиббо-Кабаяши-Маскава (КМ-матрицы) |Vtd|/|Vte|, поскольку в петлях доминирует вклад t-кварка. Кроме того, отдельные редкие распады могут, в свою очередь, служить фоновыми процессами для других еще более редких распадов с экстремально малыми парциальными ширинами. Анализ подобных фоновых процессов для распадов —* выполнен в данной работе, соответствующие результаты приведены в Главе 3.

Ускоритель LHC (Large Hadron Collider) строится в настоящее время в Европейском Центре Ядерных Исследований CERN (Centre Europeen de Recherche Nucteaire) в существующем подземном тоннеле длиной 27 км, в котором ранее располагался ускоритель LEP. Физика высоких энергий па LHC будет изучаться в столкновениях прогоп-протонных пучков, а также тяжелых ионов (РЬ). Энергия в системе центра масс для рр-столкновений составит 14 ТэВ, что приблизительно в семь раз превосходит энергию кол-лайдера Tevatron. Светимость LHC будет варьироваться от 1031 см~2сек~1 в первый год работы LHC через 1032 см~2сек~1 и 1033 см~2сек~1 в два следующих года (так называемая "начальная" или "низкая" светимость) до 1034 см~2сек~1 (так называемая "номинальная" или "высокая" светимость) во все последующие годы работы коллайдера. "Номинальная" светимость LHC на два порядка превосходит светимости ускорителей LEP и Tevatron и примерно равна светимости В-фабрик ВаВаг и Belle (см. Таблицу 2)2.

Основными задачами стоящими перед LHC, являются открытие бозона Хиггса, и поиск

2При сопоставлении научного потенциала различных экспериментов в Таблице 2 следует учитывать, что финансирование проекта B-TeV приостановлено на неопределенный срок Министерством энергетики США в феврале 2005 года, супер Б-фабрики вступят в строй не раннее 2010 года, а ускоритель CESR, на котором работает семейство установок CLEO, с 2002 года функционирует в режиме С-фабрики. физики вне рамок Стандартной Модели. Как уже было сказано выше, изучение редких распадов В-мезонов может дать существенный вклад в решение второй из поставленных задач, особенно в первые три года работы LHC при "начальной" светимости.

Таблица 2: Возможности изучения Ь-физики на LHC и других работающих или планирующихся ускорителях.

Эксперимент ^/s, ГэВ аЬь, мб L, см 2сек 1 bb, пар в год

ATLAS 1,4 x 104 ю-1 1033 - 1034 5 x 1012 - 5 x 1013

CMS 1,4 x 104 ю-1 1033 - 1034 5 x 1012 - 5 x 1013

LHCb 1,4 x 104 ю-1 2 x 1032 1012

B-TeV (FNAL) 2 x 103 lO"1 2 x 1032 2 x 10u

HERA-B (DESY) 43 1,2 x 10"5 3,5 x 1033 4,0 x 108

CLEO (Cornell) 10,6 1,1 x 10"6 Ю30 104

Belle (KEK) 10,6 1,1 x 10~6 1034 108

SuperBelle (KEK) 10,6 1,1 x 10"6 4 x 1035 4 x 109

BaBar (SLAC) 10,6 1,1 x 10"6 3 x 1033 3 x 107

SuperBaBar (SLAC) 10,6 1,1 x 10"6 7 x 1035 7 x 109

Из Таблицы 1 видно, что в настоящее время основной прогресс в изучении редких распадов В-мезонов приходится на В-фабрики Belle, ВаВаг и CLEO. Однако данные Таблицы 2 явственно указывают на то, что протон-протонный коллайдер LHC имеет целый ряд преимуществ перед В-фабриками, как работающими в настоящее время, так и теми, которые планируется построить к 2010 году.

Во-первых, на этом коллайдере возможно изучать редкие распады В°-мезоиа, Аь~ бариона и, при определенных условиях, £?+-мезона, что в принципе невозможно сделать на Б-фабриках вследствие закона сохранения энергии.

Во-вторых, на LHC открывается возможность прецизионного изучения дифференциальных распределений в редких распадах —> K*fx+fx~ и —> таких как распределение по инвариантной дилептонной массе и зарядовая лептониая асимметрия [8]. Заметим, что коллаборация Belle в 2004 году представила первые данные по дифференциальным распределениям в распадах В® —► (К, К*)ц+ц~ [9]. В 2006 эти данные были скорректированы [10]. Расчеты показывают, что LHC за три года работы при низкой светимости (по предварительным модельным оценкам) сможет получить эти распределения с гораздо более высокой точностью. Как было показано в [8, 11], этой точности может быть достаточно, чтобы разделить СМ и некоторые ее расширения или поставить жесткие экспериментальные пределы на проявление физики вне рамок СМ.

В-третьих, только на LHC будет возможна регистрация редких мюоипых и, возможно, мюоииых радиационных распадов с экстремально малыми парциальными ширинами порядка Ю-9 и ниже.

Все указанные выше преимущества LHC связаны с тем, что сечение рождения ЬЬ-пар па LHC по современным представлениям составляет примерно 500 микробарн, что па пять порядков превосходит сечение рождения ЪЪ-пар на В-фабриках при сравнимых светимостях. По сравнению с протон-антипротонным коллайдером Tevatron (FNAL, США) коллайдер LHC имеет преимущество на порядок величины в светимости при начальной светимости LHC и два порядка при номинальной светимости плюс па порядок в сечении рождения "прелестных" кварков. К сожалению, преимущества LHC перед В-фабриками частично нивелируются тем, что В-фабрики являются практически бесфоповыми машинами, в то время как на LHC комбинаторный фон представляет серьезную проблему, особенно при детектировании экстремально редких распадов [8].

Цель настоящей работы заключается в оценке возможности регистрации редких лептоиных и полулептопиых распадов В-мезоиов на установке ATLAS ускорителя LHC. Работа выполнена при помощи последней математической модели детектора ATLAS и новейшего программного обеспечения коллаборации. Был проведеп максимально полный учёт фоновых процессов, анализ проблемы потока "ложных" событий ("misidentification" и "fake rate").

Научная новизна и практическая ценность работы заключаются в том, что проведены полное компьютерное моделирование и физический анализ с использованием математической модели детектора ATLAS (окончательная геометрия) возможности регистрации редких мюоииых и полумюонпых распадов .£?2а-мезонов при наличии комбинаторных фоновых вкладов. Дополнительно в работе впервые комплексно рассмотрены пекомбипаторные фоновые процессы к распадам В%3 —> В частности, произведено теоретическое вычисление и компьютерное моделирование распадов —> 7. Это позволит оптимально планировать эксперименты в области Б-физики на установке ATLAS.

Диссертация имеет следующую структуру. Во Введении представлен подробный обзор текущего состояния дел в экспериментальном изучении редких распадов В%3-мезонов и указаны преимущества LHC в данной области по сравнению со всеми другими действующими или планирующимися установками. В Главе 1 дается теоретическое введение в физику редких распадов Б°3-мезопов. Кратко рассматривается эффективный гамильтониан переходов Ъ —> (d, s) в СМ и даются выражения для парциальных ширин а также, там где это необходимо, дифференциальных распределений распадов В% 3 —► fi+fi~,

3 —> VjJL+jJL~. Подробно рассматривается теория распадов BQd —> В Главе 2 приводится описание детектора и програмного обеспечения, использующегося для моделирования. Детально рассматривается процедура математического моделирования распадов Bq ~> (0» Щ —> /j,+/j,~ и B°q —> для детектора ATLAS. В Главе 3 приводятся результаты проведенного моделирования распадов В^3 —> В® —> K*/j,+fi~ и

В°а —> с учетом комбинаторного фона по данным последнего сеанса генерации данных коллаборации ATLAS (так называемого "Rome Production"). Приводятся оптимальные алгоритмы выделения сигнала над фоном. Рассмотрены основные некомбинаториые фоновые процессы к редким мюонным распадам Б-мезоиов. Для каждого этих процессов оценен потенциальный вклад в формирование фона, и выделены наиболее важные из фоновых процессов для редких мюонных распадов Б-мезопов в условиях эксперимента ATLAS. В Заключении приведены главные результаты работы и сделаны выводы .

Заключение диссертации по теме «Физика атомного ядра и элементарных частиц», Томс, Константин Сергеевич

3.3.7 Выводы

Таким образом из анализа некомбинаторных фоновых процессов для распадов Bds —► можно сделать следующие важные выводы:

1. Наиболее важный вклад в фон будет давать распад В0 —► тг~с учетом вероятности идентификации пиона как мюона в детекторе ATLAS;

2. С учетом ложной идентификации адропов как мюоиов важный вклад в поток фоновых событий могут давать двухчастичные адронные распады;

3. Редкие эксклюзивные распады B°d —► 7г°fi+fi~ и, особенно, четырехлептонпые распады В+ —► могут быть значительными источниками некомбинаторпых фоновых процессов для распадов Bds —» fi+fi~. Для более детального изучения этого вопроса необходимо произвести полное моделирование с использованием теоретического матричного элемента и математической модели детектора ATLAS.

4. Редкие эксклюзивные распады В* —► 7Г В+ —* ц+ц~1+щ, и В —* К К, К тг, 7Г7Г —» дают менее значительный вклад в некомбииаторпые сноповые процессы для распадов Bd s —у ц+ц~, чем процессы, перечисленные в первых трех пунктах.

5. Эксклюзивный распад В° —> 7 не дает заметного вклада в некомбииаториые фоновые процессы для распадов В®3 —>

Заключение

В настоящей работе проведено максимально полное компьютерное моделирование распадов Ва —> В° —у К*ц+рГ и В,0 -» с использованием новейшей математической модели детектора ATLAS ускорителя LHC и проведен анализ фоновых процессов, которые могут помешать наблюдению физики вне рамок Стандартной Модели в указанных выше редких распадах.

Получены следующие результаты:

1) Проведен полный теоретический анализ распадов В°а —> 7, в который включены раннее не рассматривавшиеся вклады от В —> 7* и "слабой аннигиляции". Показано, что первый из этих вкладов существенно влияет на парциальную ширину и дифференциальные распределения распадов В®а —у На основе теоретических вычислений было продемонстрировано, что распады В%3 —у дают чрезвычайно малый фоновый вклад в распады В°3 —у

2) На основе теоретических вычислений написан набор матричных элементов для компьютерного моделирования распадов В°а —у —> К*ц+ц~, Ва —у

В° —у 7r°fi+fi~ и В+ —у K+fi+fi~, встроенный в стандартное программное обеспечение коллаборации ATLAS.

3) Проведено моделирование распадов В°а —у ^рг с использованием последней версии математической модели установки ATLAS. Исследована эффективность различных критериев отбора и корректность работы программ реконструкции. По результатам моделирования получены оценки верхних пределов для парциальных ширин для распадов В°а —у /х+/х~ в зависимости от интегральной светимости ускорителя LHC. Показано, что за первые три года работы LHC при низкой светимости современные верхние пределы для редких мюонных распадов В-мезонов могут быть улучшены почти иа два порядка и для распада В° —► практически достичь предсказаний СМ. Это позволит либо обнаружить физику вне рамок СМ, либо поставить весьма жесткие ограничения иа свободные параметры расширений Стандартной Модели.

4) Детально рассмотрены некомбинаторные фоновые процессы к распадам Bds —► /i+/i~.

Показано, что наиболее важный некомбинаторный фоновый вклад будет давать распад В0 —► 7г с учетом ошибочной идентификации пиона как мюона в детекторе ATLAS. Четырехлептонные распады В+ —► fi+fi~£+ise могут быть другим источником значительного пекомбипаторпого фонового вклада, сравнимого с фоновым вкладом от распада В0 Найден целый ряд других важных источников фона для распадов BQd<s -> ц+fT.

5) Исследована возможность регистрации дифференциальных распределений для редких полулептонных распадов Bd —► K*fi+fi~ и В° —► . Приведены значения зарядовой лептонпой асимметрии Арв для этих распадов с учетом наиболее реалистической версии геометрии детектора ATLAS и рассмотрен потенциал поиска "повой физики" в этих угловых распределениях.

Благодарности

В заключение мне хочется выразить глубокую благодарность своему научному руководителю Смирновой Лидии Николаевне за предоставленную возможность работать в составе коллаборации ATLAS, за общее научное руководство работой, полезные обсуждения различных аспектов физики Б-мезопов и вопросов, связанных с изучением редких распадов 5-мезоиов па установке ATLAS. Огромную благодарность хочется выразить второму научному руководителю - Николаю Викторовичу Никитину, работа с которым была чрезвычайно интересной и полезной для меня, привела к существенному расширению моих познаний в области jB-физики. Особую благодарность хочется выразить Сергею Юрьевичу Сивоклокову за помощь в освоении сложных компьютерных программ коллаборации ATLAS и за совместную огромную работу по моделированию редких распадов Б-мезонов при помощи этих программ. Кроме того, выражаю свою благодарность всем остальным сотрудникам Лаборатории нейтринной физики ОЭФВЭ НИИЯФ МГУ и сотрудникам кафедры Общей ядерной физики Физического факультета МГУ за неизменную доброжелательность и заинтересованность дайной работой.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Томс, Константин Сергеевич, 2006 год

1. R. Ammar et al., Phys. Rev. Lett. 71, 674 (1993).

2. S. Eidelman S. et al., Phys. Lett. B592, 1 (2004).

3. K. Abe et al., e-print archive hep-ex/0506079.

4. A. Ishikawa et al., Phys. Rev. Lett. 91, 261601 (2003).

5. B. Aubert et al., Phys. Rev. Lett. 91, 221802 (2003).

6. K. Abe et al., Phys. Rev. Lett. 88, 021801 (2002).

7. B. Aubert et al., e-print archive hep-ex/0207082.

8. P. Ball et. al., in Proceedings of the Workshop on Standard Model Physics (and more) at the LHC, (CERN 2000-004, 2000), p.305.

9. K. Abe et al., e-print archive hep-ex/0410006, K. Abe et al., e-print archive hep-ex/0508007.

10. A. Ishikawa et al., e-print archive hep-ex/0603018.

11. H. В. Никитин, Ф. К. Ризатдинова, JI. Н. Смирнова, Яд. Физ. 62, 1823 (1999).

12. D. Melikhov, N. Nikitin, К. Toms, Phys. At. Nucl. 68, 1842 (2005).

13. Т. Inami and C. S. Lim, Prog. Theor. Phys. 65, 297 (1981);

14. B. Grinstein, M. B. Wise and M. J. Savage, Nucl. Phys. В 319, 271 (1989);

15. A. Buras and M. Miinz, Phys. Rev. D 52, 186 (1995); C. Bobeth et al., JHEP 0404, 0712004).

16. F. Kriiger, L. M. Sehgal, Phys. Rev. D 55, 2799 (1997);

17. D. Melikhov, N. Nikitin, S. Simula, Phys. Lett. В 430, 332 (1998); Phys. Rev. D 57, 68141998); D. Melikhov, Phys. Lett. В 516, 61 (2001).

18. M. A. Shifman, A. I. Vainshtein, V. I. Zakharov, Nucl. Phys. B147, 385 (1979); Nucl. Phys. B147, 448 (1979); Nucl. Phys. B147, 519 (1979).

19. J.M.Flynn et al., Nucl.Phys. B461, 327 (1996); UKQCD Collaboration, L.Del Debbio et al, Phys.Lett. B416, 392 (1998).

20. D. Melikhov, Phys. Rev. D 53, 2460 (1996); Phys. Rev. D 56, 7089 (1997).

21. M. Б. Волошин, M. А. Шифман, Яд. Физ. 47, 801 (1988); N. Isgur and M. B. Wise, Phys. Lett. B232, 113 (1989); Phys. Lett. B237, 527 (1990).

22. J. Charles, A. Le Yaouanc, L. Oliver, О. Pene, J.C. Raynal, Phys. Rev. D 60, 0140011999).

23. D. Melikhov, N. Nikitin, S. Simula, Phys. Rev. D57, 6814 (1998).

24. C. Burdman, Phys. Rev. D57, 4254 (1998).

25. F. Kriiger, D. Melikhov, Phys. Rev. D 67, 034002 (2003).

26. Yu. Dincer, L. M. Sehgal, Phys. Lett. В 521, 7 (2001).

27. С. Q. Geng, С. C. Lih, W. M. Zhang, Phys. Rev. D 62, 074017 (2000).

28. S. Descotes-Genon, С. T. Sachrajda, Phys. Lett. В 557, 213 (2003).

29. Т. M. Aliev, A. Ozpineci, M. Savci, Phys. Rev. D 55, 7059 (1997).

30. S. Bosch, G. Buchalla, JHEP 0208, 054 (2002).

31. D. Melikhov, Phys. Rev. D 53, 2460 (1996); Phys. Rev. D 56, 7089 (1997).

32. J. J. Sakurai, Ann. Phys. 11, 1 (1960);

33. M. Gell-Mann, F. Zachariasen, Phys. Rev. 124, 953 (1961); G. J. Gounaris, J. J. Sakurai, Phys. Rev. Lett. 21, 244 (1968).

34. D. Melikhov, О. Nachtmann, V. Nikonov, T. Paulus, Eur. Phys. J. С 34, 345 (2004).

35. A. Khodjamirian, G. Stoll, D. Wyler, Phys. Lett. В 358, 129 (1995); A. Ali, V. M. Braun, Phys. Lett. В 359, 223 (1995);

36. M. Beyer, D. Melikhov, N. Nikitin, B. Stech, Phys. Rev. D 64, 094006 (2001).

37. D. Melikhov, B. Stech, Phys. Rev. D 62, 014006 (2000).

38. G. P. Korchemsky, D. Pirjol, T.-M. Yan, Phys. Rev. D 61, 114510 (2000).34. "LHC White Book", CERN/AC/93-03; "LHC Conceptual Design Report", CERN/AC/95-05.

39. ATLAS Collaboration, Technical Proposal for a General Purpose pp Experiment at the Large Hadron Collider at CERN, CERN/LHCC/94-43, LHCC/P2, 12 December 1994.

40. ATLAS Collaboration, Inner Detector Technical Design Report, Volume 1 CERN/LHCC/97-16 and 2, CERN/LHCC/97-17, 30 April 1997.

41. ATLAS Collaboration, Pixel Detector Technical Design Report, CERN/LHCC/98-13, 31 May 1998.

42. ATLAS Collaboration, Calorimeter Perfomance Technical Design Report, CERN/LHCC/96-40, 15 December 1996.

43. ATLAS Collaboration, Liquid Argon Calorimeter Technical Design Report, CERN/LHCC/96-41, 15 December 1996.

44. ATLAS Collaboration, Tile Calorimeter Technical Design Report, CERN/LHCC/96-42, 15 December 1996.

45. ATLAS Collaboration, Muon Spectrometer Technical Design Report, CERN/LHCC/97-22, 31 May 1997.

46. ATLAS Collaboration, First-Level Trigger Technical Design Report, CERN/LHCC/98-14, 30 June 1998.

47. ATLAS Collaboration, Technical Coordination Technical Design Report, CERN/LHCC/99-01, 31 January 1999.

48. M. Smizanska, "PythiaBModule 5.0.0 for production", http://msmizans.home.cern.ch/msmizans/pub2002/PythiaBmodule/gl.ps

49. T. Sjostrand, Computer Physics Commun. 82, 74 (1994);

50. S/Agostinelli et al., Nucl. Instrum. and Meth. A506 (2003) 250; http://geant4. web.cern.ch/geant4 /

51. D. Rousseau et al., Report of the ATLAS AOD/ESD Definition Task Force, ATL-SOFT-2004-006, December 2004.55 56 [5758 59 [60 [61 [62 [63 [64 [65 [66 [67 [68 [69 [7071 72

52. N.Benekos et al. (ATLAS B-Physics Group), ATL-PHYS-2005-002. F.Tartarelli, http://tarta.home.cern.ch/tarta/vtx/docu.html

53. A. Dedes, В. T. Huffman, Phys.Lett. В 600, 261 (2004); R. Arnovvitt, B. Dutta, T. Kamon, M. Tanaka, Phys. Lett. В 538, 121 (2002).

54. A. Abulencia et al., e-print archive hep-ex/0508036.

55. DO Collaboration, DO-Note 4733-Conf, Preliminary (2005). V. M. Abazov, et al., Phys. Rev. Lett. 94, 071802 (2005). D. Acosta, et al., Phys. Rev. Lett. 93, 032001 (2004). CDF Collaboration, Phys. Rev. D57, R3811 (1998).

56. B. Aubert, et al., e-print archive hep-ex/0408096. M.-C. Chang, et al., Phys. Rev. D 68, R111101 (2003). T. Bergfeld et al., Phys. Rev. D62, R0991102 (2000).

57. C. Albajar et al., Phys. Lett. B262, 163 (1991).

58. N. Nikitin et al., Nucl. Phys. (Proc. Supp.) В 156, 119 (2006).

59. ATLAS Collaboration, https://tvviki.cern.ch/tvviki/bin/vievv/Atlas/UsingAthena

60. V. Kostioukhine, ATL-PHYS-2003-031.

61. J.Conway, K.Maeshima, CDF Note 4476; J.Conway, CDF Note 6428; J.Heinrich et al., CDF Note 7117.

62. The EvtGen package home page, http://wvvvv.slac.stanford.edu/ lange/EvtGen/ M. Smizanska, J. Catmore, ATL-COM-PHYS-2004-041.

63. Е. Бкжлинг, К. Каянти, "Кинематика элементарных частиц", М. "Мир", 1975.

64. ATLAS TDR 15, CERN/LHCC/99-15;1999 Workshop on SM Physics (and more) at the LHC", CERN Yellow Reports CERN-2000-004.

65. LHCb Technical Proposal, CERN/LHCC/98-4.

66. ATLAS TDR 14, CERN/LHCC/99-14.