Введение к работе
Актуальность темы. Успехи в развитии теории электрослабых взаимодействий Глэшоу-Вайнберга-Салама /ЕВС/, подтвержденной всей совокупностью полученных к настоящему времени экспериментальных данных, стимулируют дальнейшее теоретическое и экспериментальное исследования недиагокальных по аромату процессов с участиегл как кварков, так и лептонов. Так, например, предает постоянных экспериментальных исследований - поиски редких распадов мюонов с изменением мюонного лептонного числа JI —*-ЄҐ ,JU—*-ЗЄ г,~^~Є>ЇУ Достигнутая в настоящее время на установке Oci/siai Box й мезон-кой фабрики Лос-Аламос / JLAMPr / верхняя граница
8vQt+-*-e*p
находится на 90^-ном уровне достоверности.
Устойчивый интерес к такого рода процессам вызван следующими обстоятельствами. Во-перБЫХ, все эти процессы как минимум одкопетлезые и, следовательно, служат своего-рода тестом применимости теории электрослабых взаимодействий в высших порядках теории возмущений. Во-вторнх, эти ке процессы - один из инструментов изучения феномена смешивания фермионов, природа которого не ясна до сих пор. В-третьих, они чувствительны к новой физике в смысле возможности существования следующих поколений фермионов.
С другой стороны, в настоящее время очень актуальным является исследование влияния интенсивных электромагнитных внешних полей на различные электрослабые процессы, в том числе л на процессы с изменением аромата. Одним из весьма эффективных методов теоретического изучения в этом направлении является метод точных решений релятивистских волновых уравнений
во внешних полях, позволяющий выйти за раыки теории возмущений и сделать ряд предсказании о явлениях, не изучавшихся экспериментально. "Включение" внешнего поля позволяет исследовать в рамках теории ГВС рад тонких эффектов и проанализировать возможность их усиления. По этой причине особый интерес представляет изучение электрослабых процессов, которые вообще не идут в отсутствие ПОЛЯ.
Цель работы состоит в теоретическом исследовании дважды радиационных распадов фермионов с изменением аромата и недиаго-налъных по аромату переходов лептонов, штудированных внешним полем циркулярно поляризованной волны.
Научная новизна результатов. Новыми являются следующие результаты, полученные в диссертации:
В рашах модели ГВС со смешиванием получена амплитуда двадпы радиационных распадов фермионов с изменением аромата, описывающая как распада лептонов, так и распады кварков, за исключением распада -кварка.
Вычислена вероятность дваада радиационных распадов заряженных лептонов типа JU—^~&YY Проведено сравнение полученной вероятности с соответствующей вероятностью однсфотокного распада.
Во втором порядке теории возмущений по константе связи Q-получены точные выражения для амплитуды и вероятности недиа-гональных по аровдату переходов зарякзнных лепт-оков "% ~*~Zj
ь ^L в поле циркулярко поляризованной волны. Проведен
анализ поляризационных эффектов.
- В одкопетлевом приближении получены точные выражения для
амплитуды и вероятности недиагональных по аромату перехо
дов массивных нейтрино с учетом поляризации начального, конеч-
ного нейтрино, индуцированные полем циркулярно поляризованной волны.
Практическая ценность. Полученные в диссертации результаты представляют практический интерес как в теоретических, так и в экспериментальных исследованиях. Вычислены амплитуда и вероятность дважды радиационных распадов заряженных лептонов, интенсивно изучаемых экспериментально. Получены точные выражения для недиагональных по аромату переходов лептонов в поле циркулярно поляризованной волны. В частности показано, что при определенных экспериментальных условиях возможно существенное усиление недаагональных переходов лептонов по сравнению с соответствующими одкойотоиными распадами в отсутствие внешнего поля. Это делает в принципе возможным наблюдение такого рода процессов в будущих Експериментах в электромагнитных полях мощных лазеров следующих поколений.
Апробация тэаботы. Основные результаты диссертации докладывались на научных семинарах кафедры теоретической физики Московского государственного университета и ИТЭФ, на сессиях ОЯФ АН СССР /Москва, ноябрь 1989 г., февраль 1990 г., ноябрь 1990 г./.
Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в шести печатных работах, список которых приведен в конце автореферата.
Структура и объем диссертации. Диссертация содержит 117 страниц текста, включая 6 рисунков, и-состоит из введения, четырех глав, приложения и заключения. Список цитируемой литературы включает 165 работ.
