Techniklexikon

HQET

Heavy Quark Effective Theory, Modell zur Beschreibung der Zerfälle schwerer Hadronen. Sie basiert auf der Eigenschaft, dass im Grenzfall unendlich hoher Masse des schweren Quarks, , zwei neue Symmetrien in der Quantenchromodynamik entstehen, die in der allgemeinen, voll dynamischen Formulierung der Theorie nicht vorhanden sind: zum einen eine SU(N_f) Flavor-Symmetrie, wobei N_f die Zahl der schweren Flavors ist; sie verbindet Zustände mit verschieden schweren Quarks und ist eine Konsequenz der Tatsache, dass für  die Kopplung zwischen schweren Quarks und Gluonen unabhängig von Masse und Flavor des schweren Quarks wird. Zum anderen tritt eine SU(2) ´ SU(2) Spin-Symmetrie auf, die durch die Spins der schweren Quarks bzw. Antiquarks, S_Q und , erzeugt wird. Im Grenzfall  entkoppelt der Spin des schweren Quarks von der Dynamik im Inneren des Hadrons, weil die Spin-Spin- oder Hyperfein-Wechselwirkung umgekehrt proportional zur Masse M_Q ist.

Durch die Symmetrien der HQET wird die Zahl der unabhängigen Formfaktoren, die bei Übergängen schwerer Hadronen auftreten, stark reduziert. Diese Reduktion kann mit verschiedenen Techniken durchgeführt werden. Alle Methoden nutzen die in der HQET gemachte Annahme unendlich hoher Masse des schweren Quarks und die daraus folgenden Vereinfachungen und führen zu identischen Resultaten.