Charm能區(qū)強(qiáng)子衰變中的強(qiáng)子圈圖效應(yīng).pdf

1、摘 要摘 要強(qiáng)子物理 在整個(gè)物理學(xué)的 研究中有著非常重要的 意義. 其研究主要涉及兩個(gè)方面: 一是強(qiáng)子態(tài)的 結(jié)構(gòu)， 包括強(qiáng)子內(nèi) 部結(jié)構(gòu)及組成的研究:另一方面則是強(qiáng)子動(dòng)力學(xué)， 主要是對(duì)各種強(qiáng)子譜、強(qiáng)子產(chǎn)生和衰變的研究，涉及非微擾Q C D的范疇.在c h a r m 能 區(qū) ， 能 譜 十 分 豐 富 ， 其 中刀 叻 及 其 激 發(fā) 態(tài) 一 直 是 人 們 研究 的 重點(diǎn)。隨著實(shí) 驗(yàn)的 發(fā) 展， B E S , B a B a r ,

2、 B e l e 和C L E O 等等實(shí)驗(yàn)組積累了 大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)， 一系列新的 粒子被發(fā)現(xiàn)。 對(duì)己 知粒子性質(zhì)的 研究也越來(lái)越細(xì)致、精確， 這給我們的 理論研究帶來(lái)了 許多新的 課題。人 們 通過(guò) 理 論 研究， 運(yùn) 用各 種 理論 模型 解 釋了J / I P 及其 激發(fā)態(tài) 大量的 衰變結(jié)果， 但同 時(shí) 仍 有 許多 問(wèn) 題有 待我們的 解決。 在 這其中， P 一 汀 迷惑問(wèn) 題 始終是最具挑戰(zhàn)的問(wèn) 題之一。 R o s n e

3、 r 等人提出了2 S 一1 D混合模型用于解釋這一問(wèn)題，這給出了一種可能性， 但還有待進(jìn)一步的驗(yàn)證。J f z } 及其 部 分 激 發(fā)態(tài) ，由 于 其 質(zhì)量 不 足以 衰 變 到 兩 個(gè)含 有c 夸克的 重介 子， 其強(qiáng)衰變通 常被看成 通過(guò)O Z I 壓低的 過(guò)程，即 : 刀 叻 等湮滅為 三個(gè)膠子，然后再?gòu)?qiáng)子化為末態(tài)的強(qiáng)子. O Z I 壓低的過(guò)程通常分為單O Z I 壓低的過(guò)程( S O Z I ) 和雙。 Z I 壓低的 過(guò)

4、程( D O Z I ) 。 另外， 除了 這 一種解釋以外， 我們也 可 以 在 強(qiáng) 子 層 次 理 解 這 一 衰 變 ， 即 : J / 0 衰 變 到 兩 個(gè) D ( ; ) ( e ) 介 子 中 間 態(tài) ， 再 通 過(guò)交換一個(gè)介子最后到兩個(gè)末態(tài)輕介子。 這種過(guò)程即是我們所說(shuō)的強(qiáng)子圈圖過(guò)程，或者三角圖過(guò)程， 類似于通常的末態(tài)相互作用過(guò)程。當(dāng)衰變粒子質(zhì)量不足以衰變到兩個(gè)中間態(tài)介子時(shí)，這兩個(gè)中間介子將處于離殼狀態(tài)，其振幅只有實(shí)部(

5、 色散部分 ) ;隨 著衰變粒子質(zhì)量的 增加，當(dāng) 其足以 衰變到兩個(gè)中間態(tài)介子時(shí)， 其振幅 將增加 虛部( 吸收部分 ) ， 此時(shí) 為真正的 末態(tài)相互作用。事實(shí)上末態(tài)相 互作用( 不論 色散部分還是 吸 收 部分 ) 在強(qiáng)子衰變過(guò)程中 都是非常重要的。不能很好的計(jì)算由 末態(tài)相互作用帶來(lái)的影響，就不可能深入研究夸克層次上基本相互作用的反應(yīng)過(guò)程，也不可能提取諸如C K M矩陣元之類信息，乃至理解超越標(biāo)準(zhǔn)模型新物理的作用。 本論文就是由單粒子

6、交換模型來(lái)研究末態(tài)相互作用， 處理集強(qiáng)子強(qiáng)衰變問(wèn) 題。 它的 優(yōu)點(diǎn)在于簡(jiǎn)單， 物理圖 象清晰， 在c 和b 能區(qū)被證明 很有效。 另 一 種方 法是 用R e g g e 理論， 雖I摘 要過(guò) 計(jì) 算 強(qiáng) 子 圈 圖 實(shí) 部 和 虛 部振幅 得 到 的, P ( 3 7 7 0 ) 衰 變 到 一 個(gè)矢 量介 子 和 一 個(gè)膺標(biāo)介子分支比，并 就此進(jìn)行了討論分析。。 用 分 子 態(tài) 模 型 解釋A , ( 2 9 4 0 ) + 。 我

7、 們 嘗 試 用 分 子態(tài)模型解 釋B a b a r 在 D 0 P 不 變 質(zhì) 量 譜 上 發(fā) 現(xiàn) 的 一 個(gè) 新的 聚 強(qiáng) 子A , ( 2 9 4 0 獷 ， 由 線 性。 模 型 估 計(jì) 了 其 能譜. 并 通過(guò)末態(tài)相 互作用，計(jì)算了 其強(qiáng)子圈圖 吸收 振幅，在分子態(tài)模型下估 計(jì)了 其 部 分 衰 變 道 的 性 質(zhì)，并 與 實(shí) 驗(yàn) 結(jié) 果 相比 較。 另 外， 也 對(duì)凡 ( 2 9 4 0 ) +可能的性 質(zhì)進(jìn)行了 預(yù)測(cè)。

8、在本工作中，我們計(jì)算了強(qiáng)子圈圖實(shí)部以及虛部振幅，使用強(qiáng)子圈圖貢獻(xiàn)與。 Z I 壓低 過(guò)程過(guò)程貢獻(xiàn)負(fù) 相干的 模型， 擬合了已 知的刀 勸、 p s e u d o s c a l a r + v e c t ，衰變實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)， 用 來(lái)檢驗(yàn) 我們的模型， 并嘗 試預(yù)測(cè)訓(xùn) ( 3 6 8 6 ) 的 衰變。 我 們 還在考慮2 S 一 1 D混 合 模 型 的 基礎(chǔ)上， 嘗 試了 去 解 釋 P 一 ， 迷 惑 問(wèn) 題。 另 外 我 們

9、還比 較了誠(chéng) 3 7 7 0 ) 衰 變 過(guò) 程中 強(qiáng) 子圈 圖 實(shí) 部 和 虛 部 振幅貢獻(xiàn)的 大小，以 便進(jìn)一步完善我們的 模型。 最后用分子態(tài)模型解釋了新發(fā)現(xiàn)的k( 2 9 4 0 ) + 粒 子， 應(yīng)用強(qiáng)子圈圖 虛 部的計(jì) 算 方法分析了 其衰變數(shù)據(jù)，并為進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)提供了指導(dǎo)。關(guān) 鍵詞 強(qiáng)子圈 圖 0 2 1 壓低 p - i t p u z z l e 2 S - 1 D i & 合模型 色散 振幅 吸收