多夸克强子态研究
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多夸克强子态研究. 报告人:吴佳俊 指导老师:邹冰松研究员 单位:中国科学院高能物理研究所. 交叉学科理论研究中心 中国科学技术大学 2012 年 6 月. 目录. 背景介绍 多夸克重子态研究 a. 寻找五夸克模型预言的 S * (1/2 - ) ; b. ` p p a ` p n p + 研究; c. 超重 N* 和 L * 预言。 多夸克介子研究 a. a0(980)-f0(980) 混合; b. Triangle Singularity ( TS )机制。 小结. 背景介绍. 夸克. 规范玻色子. 轻子. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
多夸克强子态研究多夸克强子态研究
报告人:吴佳俊报告人:吴佳俊指导老师:邹冰松研究员指导老师:邹冰松研究员
单位:中国科学院高能物理研究所单位:中国科学院高能物理研究所
交叉学科理论研究中心 中国科学技术大学 2012 年 6 月
目录目录 背景介绍背景介绍 多夸克重子态研究多夸克重子态研究 a. a. 寻找五夸克模型预言的 寻找五夸克模型预言的 (1/2(1/2--) ) ; ; b. b. p p p p p n p n 研究;研究; c. c. 超重超重 N*N* 和和 ** 预言。预言。 多夸克介子研究多夸克介子研究 a. a0(980)-f0(980) a. a0(980)-f0(980) 混合;混合; b. Triangle Singularityb. Triangle Singularity (( TSTS )机制。)机制。 小结小结
背景介绍背景介绍
夸克
轻子
规范玻色子
K+K0
- +
K-
0
K0
K*+ K*0
-
K*-
+
K*0
0
’
n p
-
0
0
+
- 0
△0 △- △+ △++
0*- *+
*- *0
-
介子: (qq)
Jp=0-
重子: (q q q)
Jp=1-
Jp=1/2+
Jp=3/2+
L = 0
背景背景 两夸克模型成功解释了赝标介子和矢量介子空间两夸克模型成功解释了赝标介子和矢量介子空间
基态能谱;三夸克模型成功解释了重子八重态和基态能谱;三夸克模型成功解释了重子八重态和十重态的空间基态能谱。十重态的空间基态能谱。
虽然三夸克模型对基态重子的质量描述很好,但虽然三夸克模型对基态重子的质量描述很好,但是由实验得到的质子中正反夸克的分布,奇异磁是由实验得到的质子中正反夸克的分布,奇异磁矩却显示简单的三夸克模型不能准确描述质子的矩却显示简单的三夸克模型不能准确描述质子的内部成分,海夸克在其中起了重要作用。内部成分,海夸克在其中起了重要作用。
对于激发态能谱,简单的两夸克模型和三夸克模对于激发态能谱,简单的两夸克模型和三夸克模型都不能较好描述。即使是质量最低的激发态,型都不能较好描述。即使是质量最低的激发态,都存在很多困难。都存在很多困难。
质量倒置问题;标量介子能谱…
目录目录 背景介绍背景介绍 多夸克重子态研究 a. a. 寻找五夸克模型预言的 寻找五夸克模型预言的 (1/2(1/2--) ) ; ; b. b. p p p p p n p n 研究;研究; c. c. 超重超重 N*N* 和和 ** 预言。预言。 多夸克介子研究多夸克介子研究 a. a0(980)-f0(980) a. a0(980)-f0(980) 混合;混合; b. Triangle Singularityb. Triangle Singularity (( TSTS )机制。)机制。 小结小结
质量倒置问题质量倒置问题N*(1440)uud (L=0 , n=2)N*(1535) ~ uud (L=1 , n=1)*(1405) ~ uds (L=1 , n=1)
N*(1440) N*(1535) ~ *(1405) ~ KN
N*(1440) [ud][uq]qN*(1535) ~ [ud][us]s*(1405) ~ [ud][sq]q
分子模型
五夸克模型u
du
SS
Su
uS
d
C. Helminen and D. O. Riska, NPA699, 624 2002.
S. L. Zhu, etc. High Energy Phys. Nucl. Phys. 29, 250 2005.
B. S. Zou, EPJA35, 325 2008.
N. Kaiser, P. B. Siegel, and W. Weise, PLB 362,23 (1995).
Jido, Oller, Oset, A. Ramos, Meissner, NPA725, 181 (2003).
J. P. Liu Z. Phy. C 22 171(1984)
三夸克模型
目录目录 背景介绍背景介绍 多夸克重子态研究多夸克重子态研究 a. a. 寻找五夸克模型预言的 (1/2-) ; b. b. p p p p p n p n 研究;研究; c. c. 超重超重 N*N* 和和 ** 预言。预言。 多夸克介子研究多夸克介子研究 a. a0(980)-f0(980) a. a0(980)-f0(980) 混合;混合; b. Triangle Singularityb. Triangle Singularity (( TSTS )机制。)机制。 小结小结
三夸克模型和五夸克模型的预言对比:* [us][ds]s ~ 1575 MeV* [us][du]d ~ 1360 MeV * [us][ds]u ~ 1520 MeV
Jp=1/2-
寻找 五夸克模型预言的寻找 五夸克模型预言的 **(1/2-)(1/2-)
7070 年代的实验数据年代的实验数据 ::
KKp→p→
新世纪的实验数据新世纪的实验数据 ::
γn → Kγn → K++Σ*Σ* ( (LEPS 2009))
困难:来自确立非常好的 Jp=3/2+ 的 *(1385) 的干扰。• 之前的实验分析中,在 1380MeV 附近只考虑这个粒子,而忽略了五夸克模型预言的 *(1/2-) 。
在 1380MeV 附近用两个共振态描述实验数据是否会更好?
J. J. Wu, S. Dulat, B.S. Zou. PRD 80,017503(2009). PRC 81,045210(2010).
Puze Gao, J. J. Wu, B.S. Zou PRC 81,055203(2010)
分析分析 KKp →p → Pk=1.0-1.8 GeV
1 2
2 2 2 2 21 ( )
ni
i i i i
dNp p
dm
a
m m m
p1 是 在质心系下的三动量。
p2 是 在 * 静止系下的三动量。
D. O. Huwe, Phys. Rev. 181, 1824 (1969).
J. J. Wu, S. Dulat and B. S. Zou PRD 80, 017503
93% *(3/2+)+7% background ndf=10.1 / 9)
58% *(3/2)+ 37% *(1/2)+ 5% background (2/ndf=3.2 / 9)
Pk=0.3-0.6 GeV
100% *(3/2+)
59% *(3/2)+ 41% *(1/2)
分析分析 γn → Kγn → K++Σ*Σ* *0p K
//
• 原有的理论可以很好的描述 CLAS 合作组得到的 总截面和 LEPS 合作组得到的 反应的微分截面。
• 对于光子的极化观测量 Abeam 现有的模型无法描述。
*n K
Hicks, et.al. (LEPS), PRL102,012501(2009)
//
//beamA
和 分别表示光子束极化方向垂直和平行与反应平面时的总截面。
h=1.11
h=1.0
寻找 五夸克模型预言的寻找 五夸克模型预言的 **(1/2(1/2--))
在 在 KKp→p→ 和 和 γn → Kγn → K++** 的分析的分析中,加入中,加入 **(1/2(1/2--) ) 都可以改善理论模型对实都可以改善理论模型对实验数据的拟合。可能存在五夸克模型预言验数据的拟合。可能存在五夸克模型预言的质量在的质量在 1380MeV 附近,宽度在附近,宽度在 100MeV左右的左右的 *(1/2-) 。。
要确立该要确立该 *(1/2-) 存在,还需要更多的实验存在,还需要更多的实验信息和理论分析。信息和理论分析。
目录目录 背景介绍背景介绍 多夸克重子态研究多夸克重子态研究 a. a. 寻找五夸克模型预言的 寻找五夸克模型预言的 (1/2(1/2--) ) ; ; b.b.p p p n 研究; c. c. 超重超重 N*N* 和和 ** 预言。预言。 多夸克介子研究多夸克介子研究 a. a0(980)-f0(980) a. a0(980)-f0(980) 混合;混合; b. Triangle Singularityb. Triangle Singularity (( TSTS )机制。)机制。 小结小结
对于对于 N*N* 粒子的信息知之甚粒子的信息知之甚少。少。
比如对于已经确立的比如对于已经确立的N*(1440)N*(1440) ,了解也非常有,了解也非常有限。限。
通过对于通过对于 p p p n N*N* N*(1440)N*(1440)
p p p n
p p p n
我们主要考虑了质子极点, (1232) , N*(1440) , N*(1520) ,和 N*(1680) 。因为在 pp pn+ 反应的分析中,这些粒子提供了主要贡献。
J. J. Wu, Zheng Ouyang, B.S. Zou Phys.Rev.C80:045211,2009. .
*(1680) ( )N
* 0(1680) ( )N
* 0(1440) ( )N * 0
(1440) ( )N
01232 ( ) 0
1232 ( )
*(1440) ( )N
*(1440) ( )N
1232 ( )
1232 ( )
*(1680) ( )N
1232 ( )
* 0(1440) ( )N
* 0(1680) ( )N
*(1520) ( )N
01232 ( )
++ 不存在清晰的 N*(1440) 峰
p p p n 1 )在反质子入射动能为 1.55 GeV 附近时,可
以细致研究 N*(1440) 共振态,并在该反应中可以寻找和研究与 N 耦合比较强的 N* ;
2 )在 p+ 不变质量谱中可以研究 N*N 耦合,而在 n+ 不变质量谱中研究 N*N 耦合,两者比较可以清晰给出 N* 的衰变性质;
3 )由于 ++ 不能在该反应中出现,为研究 N* 排除了干扰。
目录目录 背景介绍背景介绍 多夸克重子态研究多夸克重子态研究 a. a. 寻找五夸克模型预言的 寻找五夸克模型预言的 (1/2(1/2--) ) ; ; b. b. p p p p p n p n 研究;研究; c. c. 超重 N* 和 * 预言。 多夸克介子研究多夸克介子研究 a. a0(980)-f0(980) a. a0(980)-f0(980) 混合;混合; b. Triangle Singularityb. Triangle Singularity (( TSTS )机制。)机制。 小结小结
超重 N* 和 * 预言
N*(cc ) = uud +cc分子模型: Dc - Dc
五夸克模型: [ ud ][ uc ]c
u,d,s夸克
三夸克激发态含五夸克的重子态
动机: 模型参数
三夸克?多夸克?
方法:引入引入 cc cc 和和 bb bb 成分,区分各种模型的预言成分,区分各种模型的预言。。
超重 N* 和 * 预言
重子八重态,十重态重子八重态,十重态的空间基态的空间基态
手征幺正模型手征幺正模型
赝标介子,矢量介子赝标介子,矢量介子的空间基态的空间基态
T 极点
共振态
束缚态
这里主要涉及两种模这里主要涉及两种模型,型, ValenciaValencia 模型和模型和 EBACEBAC 模模型。型。
含含 cc cc 或或 bb bb 的介子重子的散射势的介子重子的散射势能能
1 2
1 2
1 2
*
P P : , K , , '
V V : , K*, ,
B B : n, p , ,
V : , K*, ,
* * *
, ,
, ,
, , , ' ,
, K*, ,
s
s
c c c c c
D D D
D D D
SU(3)
SU(4)
E. Oset and A. Ramos Eur. Phys. J. A 44 445(2010) J. J. Wu, R. Molina, E. Oset and B. S. Zou, PRL105, 232001; PRC 84, 015202 J. J. Wu, Lu. Zhao, B. S. Zou, PLB 709, 70
,
,
,
+
VVV
PPV
BBV
L ig V V V
L ig V P P
L g B V B
g B B V
0 0
*0 * *0
B , B , B
B , B , B
, , , ' ,
, K*, ,
s
s
b b b b b
含含 cc cc 或或 bb bb 的介子重子的散射势能的介子重子的散射势能
1 1 2 2 2 1 2 1
1 1 2 2 2
1
1 2 1
1
1 2
2 2
1 1 2 2
2
2
2
2
( )
( ) ( )
4
4
I VP B P B B P P B
I VV B V B B
I VP B P B
I VV B V V V
V
VVVB B
V
V
MVF
f
M
u p p u
VF u p p uCf
C G
G
,,
,,
1 1 2 2 1 1
1 1 2 2 1 2
( ) 2
( ) 2
( )4
( )4
abab P B P B P P
abab V B V B V V
CV E E
f
CV E E
f
2
2 2V V V
VV V
p p m gG
p m
Valencia 模型中:
f=93MeV 是 的衰变常数。 Cab 由 SU(4) 的 CG 系数得到。E. M. Haacke, J. W. Moffat and P. Savaria J. Math. Phys. 17, 2041.
2
2 2~ ~V V V
V V
p p m g g
m m
介子重子散射介子重子散射 GG 函数函数4
( , ) 2 2 2 2 4
1 12
( ) (2 )m
m B Bm B m m
d pG i M
P p M i p M i
2
( , ) 2 2 20
2 ( )1
4 ( ( ) )B m B
m Bm B m B
M w wp dpG
w w P w w i
2 2 22
( , ) 2 2 2
2 2 2 2
2 2 2 2
22 { ln ln
16 2
[ln[ ( ) 2 ] ln[ ( ) 2 ]
ln[ ( ) 2 ] ln[
( ) 2 ]]}
m B mB Bm B
B
m B m B
m B m B
M M s MM MG a
s M
qs M M q s s M M q s
s
s M M q s s M M q s
自由参数,取为的质量, 0.8GeV
GeV 减除常数 a 取为自由参数。
根据势能 根据势能 V V 和 和 G G 函数,由简化的函数,由简化的 Bethe-Bethe-SalpeterSalpeter 方程可以得到满足幺正性的方程可以得到满足幺正性的 TT 矩阵:矩阵:
+T V VGT
11T VG V
介子重子 介子重子 T T 矩阵矩阵
这是一个代数方程。
超重 N* 和 * 预言 可在质心能量的复平面中寻找 可在质心能量的复平面中寻找 T T 矩阵的极点,如果存矩阵的极点,如果存
在极点就对应于共振态或者束缚态。 在极点就对应于共振态或者束缚态。
11T VG V
The pole position:
11T VG V
两种衰变道两种衰变道这些束缚态主要有两种可能的衰变道:
1.介子和重子都不含有 cc ( bb )成分的轻介子 - 轻重子耦合 道:如 ’ N, KN 等
2.介子含有 cc (bb ) 成分,重子不含有 c(b) 成分的重介子 - 轻重子耦合 道: J/ N, cb
t D* 或 Ds* ( B* 或 Bs
* )介子,因此对于能谱的改变很小,仅提供这些束缚态的衰变宽度。
衰变宽度
超重 N* 和 * 预言 可在质心能量的复平面中寻找 可在质心能量的复平面中寻找 T T 矩阵的极点,如果存矩阵的极点,如果存
在极点就对应于共振态或者束缚态。 在极点就对应于共振态或者束缚态。
11T VG V
The pole position:
11T VG V
EBAC EBAC 模型模型
1 1 2 2 2 1 2 1
1 1 2 2 2
1
1 2 1
1
1 2
2 2
1 1 2 2
2
2
2
2
( )
( ) ( )
4
4
I VP B P B B P P B
I VV B V B B
I VP B P B
I VV B V V V
V
VVVB B
V
V
MVF
f
M
u p p u
VF u p p uCf
C G
G
,,
,,
2
2 2V V V
VV V
p p m gG
p m
EBAC EBAC 模型模型在分波振幅下的势能 :
1 2
1 1 2 2
1 1 2 21 1 2 2
1 2 1 2
1 1 1 1 1
1
1 1 2
1
2
2
1
1 231
1 1
2
1
,1 1 2 2, , , , ,
(2 1)(2 1) 1
2 1 (2 ) 2 2
, | , , , , | , , ,
, | , ,0, , | , ,
,
,
( )
M B M B
I I I IM M B B
M B
B B
M B M B
I M B I I I M B I IV m m m m
s S s M B j j
L LM B M BJ I L S L S
m mL L
J E E E E
I m I I m m I m I I m m
J m L S m S m j j m
Fq q
m
V
1 2
1 2
2 2 2 2 2 2 21 2 1 2
1 1 2 21 1 2 2
2
( / 2 2) ( / 2 2)2 2
, 2 2 2
2 2
1,
, 1
22
, 2
1
1
, | , ,0, , | , , ,
(2 ) (cos ) ( ) ( , , )
j j j j M BM M B B
j j j jM B M B
m m m m s S S M B j j
J I V
L L
V
m m m m M B
V
V V
M B
L L
J m L S m S m j j m m
d d VF q q
Fq q
EBACEBAC 模型模型分波振幅 T 矩阵可以通过解简化到三维的 BS 方程来得到: J. J. Wu, T.-S. H. Lee and B. S. Zou, PRC 85,044002(2012)
1 21 1 2 2
1 1 2 2
1 1 3 3
1 1 3
3 3 3
3 3
3
2 2
3 3 2 2
3
3 3
1 1 2 2
1 1 2 2 , , , , , 1 2
, , ,
23 3
, ,
3, , 1 , , , , , 3 23
, , , , ,
( , )
( , )
( , ( , ))) (
M B L S
M
M B M BJ I L S L S
M M B M BJ I L S
B M BJ I S L S LL B S
M B M BJ I L S L S q q
T q q
V q q dq
GV q
q
q q
T
3 3
3 3 3 1( )M B
M B S E EG q
Valencia Valencia 模型 模型 VS EBAC VS EBAC 模型模型
1 223 3 1
3 3 2
3
( , )
( ) ( )
( )
,
,q dq qq V V q q
q T qG q
T
31
,( )M BS E E
G q
ValenciaV V TGT 4
4 2 2 2 2
2=
(2 ) ( )(( ) ) Valencia B
B M
m
p m P p m
dpG
4269MeV 4301-4318MeV
2
2 2
2
2 2~ ~
V V VV
V V
V V V
V V
p p m gG
p m
p p m g g
m m
Dc
各种模型的比较各种模型的比较 现有五种模型来计算超重核子激发态。现有五种模型来计算超重核子激发态。Valencia Valencia 模型:模型: J. -J.Wu, R. Molina, E. Oset and B. S. Zou, PRL 105, 232001 ; PRC 84, 015202 J. -J. Wu, Lu Zhao and B. S. Zou, PLB 709, 70EBACEBAC 模型:模型: J. -J. Wu, T. -S. H. Lee and B. S. Zou, PRC 85, 044002手征夸克模型手征夸克模型 -- 共振群方法:共振群方法: W. L.Wang, F. Huang, Z. Y. Zhang, B. S. Zou, PRC 84, 015203 (2011). 薛定谔方程:薛定谔方程: Z. -C.Yang, Zhifeng Sun, J. He, X. Liu, S. -L. Zhu, [arXiv:1105.2901 [hep-ph]].五夸克态模型:五夸克态模型: S. G. Yuan, K. W. Wei, J. He, H. S. Xu and B. S. Zou, Eur.Phys.J. A48 (2012) 61.
各种模型的比较各种模型的比较 五种模型都得到基本一致的结果。只比较在五种模型都得到基本一致的结果。只比较在 PBPB 系统含系统含 cc cc
的核子激发态。的核子激发态。 Valencia Valencia 模型: 模型: 4240 – 4290 MeVMeV EBACEBAC 模型: 模型: 4301 – 4318 MeV MeV (( 2.0 - 0.8 GeV2.0 - 0.8 GeV )) 手征夸克模型手征夸克模型 -- 共振群方法:共振群方法: 4279 – 4316 MeV MeV 薛定谔方程: 薛定谔方程: 4302 – 4318 MeV MeV (( 2.2 - 1.6 GeV2.2 - 1.6 GeV ) ) 五夸克态模型: 五夸克态模型: 4267, 4023 , 4089 MeV MeV 色磁 , 味道自旋 , INST.
GeV
我们找到了 12 个共振态。 所有这些束缚态都含有 cc 和 bb 成分。质量在 4.3 GeV 和11 GeV 附近。形成了两个 N* 和 * 的超重重子岛。
这些共振态有两种衰变道 : 轻介子 含 cc /bb 介子 轻重子 轻重子 cc ~10 / ~0.1MeV ~20 / ~5MeV bb ~0.2MeV ~0.5MeV
这些高质量,窄宽度的 N* 和 * 的一定超越了传统的三夸克模型。
新实验数据新实验数据Bell Bell 实验的反应 实验的反应 arXiv: 1105.4583 s (nsPRL 108,122001 (2012)
s hb(mp ZZbb(10610)(10610) 和 ZZbb(10650) (10650)
[[du ] [du ] [bb ] bb ] ud ud bb bb
uuduudcccc[ uud ] [ uud ] [[bb ]bb ]
在在 pp pp 和 和 ep ep 散射中超重核子激发散射中超重核子激发态产额的预言态产额的预言
德国 德国 PANDA PANDA 实验组即将进行 实验组即将进行 15 GeV15 GeV 的的反质子束流轰击质子实验,动力学可产生反质子束流轰击质子实验,动力学可产生质量小于质量小于 4538 MeV 的重子。的重子。
美国 美国 Jefferson Jefferson 国家实验室即将升级 国家实验室即将升级 12 12 GeV GeV 的电子轰击质子,可产生质量小于 的电子轰击质子,可产生质量小于 4899 MeV 的重子的重子
强烈建议在实验中寻找含有 cc 或 bb 成分的核子和超子激发态!
在在 pp pp 超重核子激发态产额的预言超重核子激发态产额的预言
pp cpp 2—70nb L=1030cm-2s-1 ~ 9000/天
pp Jpp 0.01—2nb ~ 90/天
在 在 epep 超重核子激发态产额的预言超重核子激发态产额的预言
ep J/e p ~4 nb
我们预言了超重核子激发态在 pp pp 和 和 ep ep 散射中的产额:散射中的产额:
p p cp p 2 — 70nbp p Jp p 0.008 — 2 nb e p Je p ~4 nb
目录目录 背景介绍背景介绍 多夸克重子态研究多夸克重子态研究 a. a. 寻找五夸克模型预言的 寻找五夸克模型预言的 (1/2(1/2--) ) ; ; b. b. p p p p p n p n 研究;研究; c. c. 超重超重 N*N* 和和 ** 预言。预言。 多夸克介子研究 a. a0(980)-f0(980) a. a0(980)-f0(980) 混合;混合; b. Triangle Singularityb. Triangle Singularity (( TSTS )机制。)机制。 小结小结
目录目录 背景介绍背景介绍 多夸克重子态研究多夸克重子态研究 a. a. 寻找五夸克模型预言的 寻找五夸克模型预言的 (1/2(1/2--) ) ; ; b. b. p p p p p n p n 研究;研究; c. c. 超重超重 N*N* 和和 ** 预言。预言。 多夸克介子研究 a. a. a0(980)-f0(980) 混合; b. Triangle Singularityb. Triangle Singularity (( TSTS )机制。)机制。 小结小结
最轻标量介子的各种模型解释最轻标量介子的各种模型解释qq 3P1
nonet
q2q2 nonet
uu -dd
uu +dd
ss
sd /su
[ud ][ u d ]
us ][ u s ]-[ds ][ d s ]
[us ][ u s ]+[ds ][ d s ]
[su ][ u d ]
a0 K K+KK
f0 K K-KK
KK Molecule Model
标量介子 a0
f0
aa00(980)-f(980)-f00(980) (980) 混合的理论解释混合的理论解释
2 2
1 1b c b cbc
m m m m
s s
00 0
0 0 0 0
2 2( ) ( ) ( ) ( )( )
16f K K a K K
af s s s sK K K K K K K K
g gD i O
a00(980)-f00(980) 混合的振幅:
N.N.Achasov, G.N.Shestakov, PRL 92,182001 (2004)
0 497.7 493.7K K
m MeV m MeV
宽度为 8MeV 的窄峰
两种混合两种混合这里有两种混合类型: f0(980)a0(980) 和 a0(980)f0(980)
0 00 0
0
00 0
0 00
( )(980) (980)( )
(980) ( )
( )(980) (980)( )
( )(980)
SX f Y a Y Yfa S
X f Y Y S
SX a Y f Y Yaf S
SX a Y Y
d
d
d
d
afaf 和 和 fafa 比较比较 两个结论:
1. 两种混合的强度在同一组参数下值是不相同的。 2. 两组不同的参数可以得到相似的 fa 而不同的 af 。两种混合强度对于参数的约束不同。
最好 能够同时测量 af 和 fa 。
Jia-Jun Wu, B.S. Zou Phys.Rev.D78:074017,2008
不同的模型和间接实验中的混合强度不同的模型和间接实验中的混合强度
四种模型 四组间接实验
直接测量 a00(980)-f0(980) 混合强度对于区分各
种模型很有意义。
JJaa))同位旋禁戒反应 同位旋禁戒反应 JJaa))
电磁衰变 电磁衰变 : : JJaa))2.5910-7
JJKKK+c.c.K+c.c.aa))10-6~10-5
JJff))aa))2.0*10-6
J.J. Wu , Qiang Zhao and B. S. Zou PRD 75, 114012 (2007)
总分支比 :
混合的贡献 :
2.2*108J/J/a0(980)a0(980)
-65.0 2.7 10
-63.3 1.1 10 Up limit of
c1c1aa))ff))
CLEO: Br(c1a+0(980)-)=2*10-3
可计算得到 : Br(c1a0(980)0f0(980)0)=4.6*10-6 参数都选用 CB 合作组的结果。在 BES3 中约有 2.8*108 个 c1 ,假定混合探测效率是 30%, 可以得到约 300 个事例 。。
CLEO Collaboration, Phys. Rev. D75, 032002(2007)
8 MeV
BES3, PRD 83,032003
目录目录 背景介绍背景介绍 多夸克重子态研究多夸克重子态研究 a. a. 寻找五夸克模型预言的 寻找五夸克模型预言的 (1/2(1/2--) ) ; ; b. b. p p p p p n p n 研究;研究; c. c. 超重超重 N*N* 和和 ** 预言。预言。 多夸克介子研究 a. aa. a00(980)-f(980)-f00(980) (980) 混合;混合; b. b. Triangle Singularity ( TS )机制。 小结小结
(1295),(1405), (1475)
三个三个粒子不可能都纳入两夸克模型中赝标粒子不可能都纳入两夸克模型中赝标介子的径向第一激发态中。介子的径向第一激发态中。
对于这三个粒子的内部成分也有很多不同对于这三个粒子的内部成分也有很多不同的意见。的意见。
胶球,两夸克成分,四夸克成分都有可能胶球,两夸克成分,四夸克成分都有可能在这里起作用,所以细致研究其衰变性质在这里起作用,所以细致研究其衰变性质非常有必要。非常有必要。
(1405) 的同位旋破坏道J/(1405) 0 f0(980) 0 : 2.2 10-5
BES3 collaboration PRL 108,182001 (2012)
J/(1405) 0 a0(980) 0 0 : 8.4 10-5
((1405) a0(980) ) / ((1405) ) = 0.56
CB collaboration PLB 358,389 (1995)
实验结果的三个理论困难
3. “(1405)/(1475) 之谜”。 a0(980) 为主,而 *
(1405) 的同位旋破坏道的实验结果
1. 同位旋禁戒道的衰变分支比很大。
2. 发现的 10MeV
J/(1405/1475) : 3.0 10-4
J/(1405/1475) : 2.8 10-3
J/(1405/1475) : 2.2 10-5
J/(1440)
常数宽度
质量: 1420 MeV 宽度: 67 MeV 能量依赖宽度
质量: 1550 MeV 宽度: 166 MeV
( 宽度取自质量为 1420 MeV 时 )
Triangle Singularity ( TS )机制
J/(1405/1475)
J/(1405/1475)
J/(1405/1475)
J/(1405/1475)
J/(1405/1475)
1
10100
10 MeV
““(1405)/(1405)/(1475) (1475) 之谜之谜””的一种解释的一种解释
同一个共振态由于衰变机制不同,在不同的末态中可以表现出不同的谱形。我们怀疑 (1405) 和 (1475) 实际上是同一个粒子 (1440) 在不同末态不同谱形的表现。
J. J. Wu, X. H. Liu, Q. Zhao and B. S. Zou, PRL 108,081803(2012)
小结及展望小结及展望 寻找五夸克模型预言的量子数为 寻找五夸克模型预言的量子数为 JJPP= 1/2= 1/2-- 、、
质量在质量在 1400 MeV1400 MeV 附近的附近的
p p p p p n p n 研究表明其对测量研究表明其对测量 N*N* 性质和性质和寻找失踪的寻找失踪的 N*N* 有独到的优势。有独到的优势。
运用两种介子重子分子模型预言在运用两种介子重子分子模型预言在 4.3 GeV4.3 GeV和 和 11 GeV 11 GeV 存在一些宽度很窄的存在一些宽度很窄的 N*N* 和和 ** 。。
还可以寻找同类的其他粒子,如 *[us][ds]s 1575 MeV * [us][ds]u 1520 MeV .
继续寻找类似的反应道,为实验提供方向。
为实验提供更准确的理论估计,帮助实验寻找到这些奇特的重子。
a0-f0a0-f0 混合的研究。混合的研究。
Triangle SingularityTriangle Singularity (( TSTS )机制以)机制以及及““ (1405)/(1405)/(1475) (1475) 之谜之谜””的一种解释的一种解释
等待 BES3 更多的 J/ 事例数。
寻找 TS 机制更多的应用。
进一步研究 (1405)/(1475) 的性质
小结及展望小结及展望
谢谢谢谢