Published October 1999 | Version v1
Journal article

Exclusive and inclusive decays of the Bc meson in the light-front ISGW model

  • 1. State Research Centre Inst. for Theoretical and Experimental Physics, Moscow (Russian Federation)

Description

The total decay rate of the (ground state) Bc meson within the framework of the relativistic constituent quark model formulated on the light-front (LF) is investigated. The exclusive semileptonic (SL) and nonleptonic (NL) beauty and charm decays of the Bc meson are described through vector and axial hadronic form factors, which are calculated in terms of a constituent quark model LF wave functions. The latter are derived via the Hamiltonian light-front formalism using as input the update version of the ISGW model. The inclusive SL and NL partial rates are calculated within a convolution approach inspired by the partonic model and involving the same Bc wave function which is used for evaluation of the exclusive modes. The framework incorporates systematically 84 exclusive and 44 inclusive partial rates corresponding to the underlying b-bar → c-bar and c-bar → s quark decays. Based on our approach Γb-bar(Bc) = 0.52± 0.02 ps-1, Γc(Bc) = 0.98 ± 0.07 ps-1 are found, where the theoretical uncertainty is dominated by the uncertainty in the choice of the threshold values at which the hadron continuum stars. For the Bc lifetime we obtained τBc = 0.63 ± 0.03 ps

Abstract (Russian)

В релятивистской кварковой модели на световом конусе вычислена полная ширина Bc-мезона. Подобный подход до сих пор применялся только для вычисления парциальных ширин и времени жизни B0-мезона. Было найдено, что общая картина удовлетворительно согласуется с экспериментальными данными. Ширины эксклюзивных полулептонных и нелептонных распадов вычислены в терминах векторных и аксиальных формфакторов, которые определяются через волновые функции мезонов в начальном и конечном состояниях. Эти функции были получены в гамильтоновом формализме на световом фронте с использованием одновременных функций модели ISGW2. Инклюзивные полулептонные и нелептонные каналы вычислены в партонной модели с использованием той же самой волновой функции Bc-мезона, которая определяет формфакторы эксклюзивных распадов. Расчеты включают 84 эксклюзивных и 44 инклюзивных каналов, отвечающих кварковым переходам b-bar → c-bar и c-bar → s. Основываясь на нашем подходе, получены Γb-bar(Bc) = 0.52± 0.02 пс-1, Γc(Bc) = 0.98 ± 0.07 пс-1 и τBc = 0.63 ± 0.03 пс

Additional details

Publishing Information

Journal Title
Yadernaya Fizika
Journal Volume
62
Journal Issue
10
Journal Page Range
p. 1868-1882
ISSN
0044-0027
CODEN
IDFZA7

Optional Information

Notes
35 refs., 1 fig., 8 tabs.