重重子性質(zhì)的QCD求和規(guī)則研究.pdf

1、自從發(fā)現(xiàn)J/ψ之后的兩年人們第一次觀測到了粲重子Λ+c，至此之后特別是進(jìn)入新世紀(jì)的這十年，實(shí)驗(yàn)上發(fā)現(xiàn)了大量的重重子。對于S波粲重子，1/2+反三重態(tài)(Λ+c，()+c，()0c)和1/2+、3/2+六重態(tài)(Ωc，∑c，()′c)和(Ω*c，∑*c，()*c)已得到很好的確認(rèn)，而且Babar、Belle和CLEO等實(shí)驗(yàn)組還觀測到不少新的激發(fā)粲重子，例如Λ+c(2765)，∑+c(2800)，()0c(2980)等，而相應(yīng)的底重子僅觀測到Λ

2、b，∑b，∑*b，()b，Ωb。隨著大型強(qiáng)子對撞機(jī)(LHC)的投入運(yùn)行，未來實(shí)驗(yàn)方面還將發(fā)現(xiàn)越來越多的重重子態(tài)。實(shí)驗(yàn)方而的進(jìn)展要求理論研究的深入。本文正是在這樣的背景下，在QCD求和規(guī)則框架內(nèi)(SVZ求和規(guī)則與光錐求和規(guī)則)對重重子態(tài)的某些性質(zhì)作了一些研究。
　　 首先我們利用QCD求和規(guī)則分析含第四代夸克和標(biāo)準(zhǔn)模型c、b夸克的JP=1/2+重子態(tài)。二十多年前人們基于味民主的論斷預(yù)言第四代夸克的存在，它們的加入是對標(biāo)準(zhǔn)模型的一次

3、簡單推廣，將產(chǎn)生許多重要的物理效應(yīng)。特別是重味B物理的某些稀有衰變道對標(biāo)準(zhǔn)模型以外的新物理相當(dāng)?shù)孛舾?，第四代夸克的加入可能對分支比和CP不對稱性等產(chǎn)生顯著的影響，而且研究表明第四代夸克對Higgs唯象學(xué)產(chǎn)生明顯的影響，當(dāng)這些夸克與普通的標(biāo)準(zhǔn)模型夸克的混合較小時，它們就有可能與標(biāo)準(zhǔn)模型夸克形成新強(qiáng)子態(tài)，并已提出滿足這一條件的CKM矩陣的參數(shù)化。因此，有必要從理論和唯象學(xué)上研究這些新強(qiáng)子態(tài)的性質(zhì)。我們以Ioffe流內(nèi)插JP=1/2+新重子態(tài)

4、，在實(shí)施宇稱分離手續(xù)后，在計(jì)算中考慮到微擾貢獻(xiàn)和雙膠子凝聚貢獻(xiàn)，我們給出質(zhì)量和極點(diǎn)留數(shù)的數(shù)值結(jié)果。我們也研究正、負(fù)宇稱重子態(tài)的貢獻(xiàn)之比，結(jié)果表明負(fù)宇稱重子態(tài)的污染較大，必須實(shí)施宇稱分離手續(xù)。我們期待關(guān)于質(zhì)量的預(yù)言結(jié)果可以在未來的Tevatorn或LHC實(shí)驗(yàn)上得到檢驗(yàn)，而得到的合理極點(diǎn)留數(shù)值可以作為QCD求和規(guī)則研究相關(guān)強(qiáng)子過程的基本輸入?yún)?shù)。
　　 其次，我們利用光錐求和規(guī)則分析∑Q()*QK*和()′Q∑*QK*頂角。含一個(

5、兩個)重夸克的粲重子和底重子，對于研究重夸克存在背景下輕夸克的動力學(xué)特別地重要，它們是檢驗(yàn)夸克模型和重夸克對稱性預(yù)言的良好場所。根據(jù)Lorentz不變性，我們以三個張量結(jié)構(gòu)參數(shù)化頂角∑Q()*QK*和()′Q∑*QK*，并在光錐求和規(guī)則的框架內(nèi)計(jì)算相應(yīng)的三個強(qiáng)耦合常數(shù)。對于未知的質(zhì)量和極點(diǎn)留數(shù)，我們進(jìn)行SVZ求和規(guī)則的研究決定它們的數(shù)值；考慮到相關(guān)參數(shù)的所有不確定性，我們得到強(qiáng)耦合常數(shù)的數(shù)值結(jié)果。這些強(qiáng)耦合常數(shù)是描述重重子態(tài)間相互作用的