X(3915)作為χc0(2P)態(tài)的電磁衰變的研究.pdf

1、在過去的十幾年，在實驗上發(fā)現(xiàn)了許多新的共振態(tài)粒子，這些發(fā)現(xiàn)引起了人們極大的研究熱情。我們期望通過對這些共振態(tài)粒子的進一步研究來幫助我們深入理解這些粒子的性質(zhì)，更精確的標定標準模型中參數(shù)，更深入的理解CP破壞的機制等。本文采用的BS方程作為基于量子場論得到的可以用來描述相對論束縛態(tài)的四維運動方程，它被廣泛的應(yīng)用于理論物理學(xué)的很多學(xué)科中。完整的BS方程的求解是非常困難的，自BS方程被提出以來也發(fā)展了很多求解方法，在這里我們采用基于瞬時近似的

2、BS方程的方法。
　　X(3915)自發(fā)現(xiàn)以來就引起了研究人員的極大的研究熱情，在實驗上BABAR組通過對自旋－宇稱分析的認為它的JP為0+，從而確定了X(3915)是χc0(2P)態(tài)。但是將其作為χc0(2P)態(tài)還是有許多問題沒有解決。近年來圍繞它的討論給出了很多新的解釋，同時也提出了很多質(zhì)疑。我們選擇用基于瞬時近似的BS方法來研究計算其作為χc0(2P)態(tài)幾個電磁衰變道的寬度，希望能夠為理解X(3915)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與衰變性質(zhì)提

3、供一些參考。
　　本文推導(dǎo)BS方法下的夸克偶素的單光子衰變過程的躍遷矩陣元，給出了相關(guān)過程的Feynman圖。介紹了介子波函數(shù)的構(gòu)造方法及約束條件的相關(guān)推導(dǎo)，也給出計算中涉及到的介子波函數(shù)及約束條件。為了驗證使用基于瞬時近似的BS方法計算粲偶素衰變的合理性與正確性以及驗證我們的計算程序的正確性，我們首先計算了χc0(1P)衰變到J/ψ的單光子衰變過程，得到的結(jié)果為1.20±0.06％，實驗上給出的結(jié)果為1.27±0.06%，計算結(jié)

4、果與實驗相比誤差很小，檢驗了計算方法與程序。然后，本文計算了χc0(2P)衰變到J/ψ、ψ(2S)和hc(1P)的三個單光子衰變道。計算的結(jié)果分別為7.92×10-3MeV，7.91×10-2MeV和3.04×10-5MeV。對此結(jié)果的分析顯示計算結(jié)果是合理的。此外，我們還計算了χb0(1P)態(tài)到Υ(1S)態(tài)和χb0(2P)態(tài)到Υ(1S)態(tài)和Υ(2S)態(tài)的單光子衰變過程。由于實驗上并沒有直接給出這些衰變道的寬度，只給出了他們的分支比，因