Promotionsvortrag von Maik Becker
- Verteidigung
Measurement of rare leptonic and semi-baryonic B meson decays with the LHCb experiment
In dieser Arbeit werden zwei Messungen vorgestellt, die das Standardmodell der Teilchenphysik prüfen. Dazu werden Daten verwendet, die vom LHCb Experiment in Run 1 und Run 2 des Large Hadron Collider aufgezeichnet wurden.
Die erste Messung ist eine präzise Bestimmung der Verzweigungsverhältnisse der rein leptonischen Bs→μ⁺μ⁻ und Bd→μ⁺μ⁻ Zerfälle. Das Bs→μ⁺μ⁻ Verzweigungsverhältnis wird mit einer relativen Unsicherheit von 15% bestimmt und ist zum Zeitpunkt der Veröffentlichung das präziseste Ergebnis eines einzelnen Experiments. Der Bd→μ⁺μ⁻ Zerfall wird nicht beobachtet. Die obere Ausschlussgrenze für das Verzweigungsverhältnis des Zerfalls liegt in der Größenordnung von O(1e-10) bei einem Konfidenzlevel von 95%. Diese veröffentlichten Ergebnisse schränken die theoretischen Modelle der Effekte neuer Physik im Flavour-Sektor stark ein.
Die zweite Analyse ist eine Suche nach den semi-baryonischen Bs→ppμ⁺μ⁻ und Bd→ppμ⁺μ⁻ Zerfällen. Es ist das erste Mal, dass Zerfälle von Bs Mesonen über flavour-verändernde neutrale b→sl+l- Übergänge in einen Endzustand mit Baryonen untersucht werden. Der aktuelle Stand der Messung und vorläufige Ergebnisse werden vorgestellt. Die erwarteten oberen Ausschlussgrenzen für die Verzweigungsverhältnisse liegen in der Größenordnung von O(1e-9) bei einem Konfidenzlevel von 95%.