Production and decays of the fourth fermion family quarkonia in the standard model

Standart modelde dördüncü fermiyon ailesi kuarkonyasının üretimi ve bozunumu

Abstract

Some studies with Democratic Mass Matrix approach have proposed the existence of the fourth family fermions in the standard model. Since the matrix elements, corresponding to mixing of quarks of the fourth fermion family with quarks of the other fermion families in the CKM matrix, are very small, existence of quarkonia of the fourth family will be possible. In this study, the condition for the fourth family quarkonia occurrence is investigated and possibility of existence of them in the approach mention above is shown. In addition,$gg,ggg,overline{qq} g,gammagamma,overline{ff},ZZ,W^+ W, gamma H$ and ZH decay band widths of $eta$ and $psi$ states of the fourth family quarkonia are calculated.

Özet

Demokratik kütle matrisi yaklaşımı yapan bazı çalışmalar standart modelde dördüncü fermiyon ailesinin varlığını öngörmektedir. CKM matrisinde dördüncü fermiyon ailesi kuarklarının diğer fermiyon ailelerinin kuarkları ile karışımına karşılık gelen matris elemanlarının çok küçük olmasından dolayı dördüncü aile kuarkonyasının meydana gelmesi mümkün olacaktır. Bu çalışmada dördüncü aile kuarkonyasının oluşum şartı irdelenmiş ve ele alınan yaklaşıma göre varlığının mümkün olduğu gösterilmiştir. Ayrıca, dördüncü aile kuarkonyasının $eta$ ve $psi$ durumlarının $gg,ggg,overline{qq} g,gammagamma,overline{ff},ZZ,W^+ W, gamma H$ ve ZH bozunumlarının band genişlikleri hesaplanmıştır.