Charm能區(qū)強子衰變中的強子圈圖效應.pdf

1、摘 要摘 要強子物理 在整個物理學的 研究中有著非常重要的 意義. 其研究主要涉及兩個方面: 一是強子態(tài)的 結(jié)構(gòu)， 包括強子內(nèi) 部結(jié)構(gòu)及組成的研究:另一方面則是強子動力學， 主要是對各種強子譜、強子產(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。隨著實 驗的 發(fā) 展， B E S , B a B a r ,

2、 B e l e 和C L E O 等等實驗組積累了 大量實驗數(shù)據(jù)， 一系列新的 粒子被發(fā)現(xiàn)。 對己 知粒子性質(zhì)的 研究也越來越細致、精確， 這給我們的 理論研究帶來了 許多新的 課題。人 們 通過 理 論 研究， 運 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 仍 有 許多 問 題有 待我們的 解決。 在 這其中， P 一 汀 迷惑問 題 始終是最具挑戰(zhàn)的問 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題，這給出了一種可能性， 但還有待進一步的驗證。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 個含 有c 夸克的 重介 子， 其強衰變通 常被看成 通過O Z I 壓低的 過程，即 : 刀 叻 等湮滅為 三個膠子，然后再強子化為末態(tài)的強子. O Z I 壓低的過程通常分為單O Z I 壓低的過程( S O Z I ) 和雙。 Z I 壓低的 過

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

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

6、交換模型來研究末態(tài)相互作用， 處理集強子強衰變問 題。 它的 優(yōu)點在于簡單， 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 計 算 強 子 圈 圖 實 部 和 虛 部振幅 得 到 的, P ( 3 7 7 0 ) 衰 變 到 一 個矢 量介 子 和 一 個膺標介子分支比，并 就此進行了討論分析。。 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 新的 聚 強 子A , ( 2 9 4 0 獷 ， 由 線 性。 模 型 估 計 了 其 能譜. 并 通過末態(tài)相 互作用，計算了 其強子圈圖 吸收 振幅，在分子態(tài)模型下估 計了 其 部 分 衰 變 道 的 性 質(zhì)，并 與 實 驗 結(jié) 果 相比 較。 另 外， 也 對凡 ( 2 9 4 0 ) +可能的性 質(zhì)進行了 預測。

8、在本工作中，我們計算了強子圈圖實部以及虛部振幅，使用強子圈圖貢獻與。 Z I 壓低 過程過程貢獻負 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 ，衰變實驗數(shù)據(jù)， 用 來檢驗 我們的模型， 并嘗 試預測訓 ( 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 題。 另 外 我 們

9、還比 較了誠 3 7 7 0 ) 衰 變 過 程中 強 子圈 圖 實 部 和 虛 部 振幅貢獻的 大小，以 便進一步完善我們的 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， 應用強子圈圖 虛 部的計 算 方法分析了 其衰變數(shù)據(jù)，并為進一步的實驗提供了指導。關(guān) 鍵詞 強子圈 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