低动量末态粒子的模拟和探测对Ξ重子谱研究的影响

北京正负电子对撞机上的BES实验为系统地进行重子谱研究提供了一个很好的舞台.由于很多待研究的衰变道末态为多个小动量的粒子,给探测和分析带来困难.本工作以通过衰变道J/ψ→Ξ+ΛK–研究Ξ激发态为例,比较了不同模型的蒙特卡罗模拟,并结合实验数据,分析了该类型重子谱研究的探测限及产生子和探测器模拟对结果的影响.     

用动量为70亿电子伏/c和80亿电子伏/c的π~-介子产生Ξ~-超子

本文研究了用动量为68亿电子伏/c和80亿电子伏/c的刀π~-介子产生Ξ~-超子,得到了π~-介子的动量为68和80亿电子伏/c的Ξ~-产生的截面(当68亿电子伏/c时σ=3.6_(-2.1)~( 2.5)μδ/N,当80亿电子伏/c时σ=10.6_(-3.2)~( 4.4)μδ/N),Ξ~-的质量(M_Ξ~-=1317.0±2.2兆电子伏)和Ξ的寿命τ_0=3.5_(-1.2)~( 3.4)×10~(-10)秒。     

Belle实验发现新超子和新粲重子

过去一年里,运行在日本高能加速器研究机构的Belle实验在重子研究,尤其是在超子和粲重子研究上取得了一系列重要实验进展,包括发现了两个超子Ξ(16 20)和Ω(20 12)、一个粲重子Ξc(29 30)等新的重子,并首次测量了粲重子Ξc衰变的绝对分支比等,为完善重子谱和深入理解强相互作用性质提供了关键的实验数据。     

Search for the doubly heavy baryons Ω_(bc)~0 and Ξ_(bc)~0 decaying to Λ_c~+π~- and Ξ_c~+π~-

The first search for the doubly heavy Ω_(bc)~0 baryon and a search for the Ξ_(bc)~0 baryon are performed using pp collision data collected via the LHCb experiment from 2016 to 2018 at a centre-of-mass energy of 13 TeV,corresponding to an integrated luminosity of 5.2 fb~(-1).The baryons are reconstructed via their decays to ∧_c~+π~-andΞ_c~+π~-.No significant excess is found for invariant masses between 6700 and 7300 MeV/c2,in a rapidity range from2.0 to 4.5 and a transverse momentum range from 2 to 20 MeV/c.Upper limits are set on the ratio of the Ω_(bc)~0 andΞ_(bc)~0 production cross-section times the branching fraction to ∧_c~+π~-(Ξ_c~+π~-) relative to that of the ∧_b~0(Ξ_b~0) baryon,for different lifetime hypotheses,at 95% confidence level.The upper limits range from 0.5×10~(-4) to 2.5×10~(-4) for theΩ_(bc)~0→∧_c~+π~-(Ξ_(bc)~0→∧_c~+π~-) decay,and from 1.4×10~(-3) to 6.9×10~(-3) for the Ω_(bc)~0→Ξ_c~+π~-(Ξ_(bc)~0→Ξ_c~+π~-) decay,depending on the considered mass and lifetime of the Ω_(bc)~0(Ξ_(bc)~0) baryon.     

关于ηc粒子及其电磁衰变

本文在势模型的框架内估算了ηc粒子的质量、宽度及几种主要电磁衰变道的分支比.指出禁戒型磁跃迁ηc→J/ψγ的相对论修正结果比简单的非相对论估算有可能大一个量级.讨论了北京正负电子对撞机(BEPC)对级联电磁辐射过程ψ′(3686)→γηc→γγ¹P₁,γγJ/ψ,3γ进行测量的可能性.     

双粲粒子

<正>新粒子的发现,通常是根据粒子物理标准模型的预言,通过长期的实验寻找而实现的。CERN大型强子对撞机(LHC)上的LHCb合作组对双粲重子Ξ++cc的探测,首次以高精度观测到含有两个重夸克的重子。为研究人员提供了一个检验量子色动力学(QCD)的独特的系统。     

S-D混合与ψ(3770)的电偶极跃迁

本文在粲偶素势模型的框架内,讨论了ψ(3770)与ψ(3686)之间的2³S₁-1³D₁混合对ψ(3770)与ψ(3686)电偶极跃迁的影响.结论是混合角θ=30°应予排除,而θ=－10°虽然可以对ψ(3770)→χ₀γ和ψ(3686)→χ₀γ给出改善的结果,但仍不能解决ψ(3770)→χ₁γ与实验的矛盾.     

e+e-实验中ψ(2S)能区连续态单光子湮没过程的贡献

研究了e+e-实验中ψ(2S)能区连续态单光子湮没过程的截面对观测总截面的贡献. 针对ψ(2S)质量处ωπ0和π+π-两个观测末态,利用唯象模型估计了单光子湮没过程贡献的大小. 分析表明,对于ψ(2S)→ωπ0和ψ(2S)→π+π-,以及其他电磁末态分支比的确定,单光子湮没过程的贡献必须认真考虑. 通过研究,我们认为对于BES实验来说,为了获得共振态电磁末态分支比的正确结果,至少需要在低于ψ(2S)共振峰的能量点采集10pb-1的数据.     

层子模型中高能中微子产生△(1236)的过程

层子模型取得了许多与实验相符合的结果。在文献[3,4]中,利用文献[2]中给出的重子波函数,讨论了1~ /2重子的电磁性质和1~ /2重子的中微子产生过程,取得了较好的结果。本文用文献[2]给出的1~ /2和3~ /2重子波函数对反应νp→△~( )(1236)μ~-进行讨论,值得指出的是,在讨论这个反应中所需要的一些参量在文献[3,4]中都已定出,无需     

用手征幺正方法研究S波Σ_cK散射

用手征幺正方法研究S-波ΣcK→Σc K散射,动力学产生出了一个JP=1/2的粲味重子共振态Ξc(2951),其质量和宽度分别为(M=2951.38 MeV,Γ=81.4 MeV),该态具有Σc(245 5)K分子态的结构。这一动力学产生态的质量与实验上已发现的Ξc(2980)态的质量相当,但其宽度比Ξc(2980)的宽度大很多。还不能认定Ξc(295 1)就是Ξc(298 0)。     

粲(Charm)粒子的质量谱

J/(?)粒子谱表明这些粒子由一对费米子组成.这个新的组成成分具有粲数c,它也出现于其它强子中,构成粲介子和粲重子.最近实验找到的D(1.865)、D~*(2.005)和重子(2.260),可能都是粲粒子.本文用两个模型来研究粲粒子质量谱的规律性. 方案A[SU(4)理论] SU(4)质量关系的讨论已经很多,大多假定了质量算符取～αΤ_8+βΤ_(15)形式.但由于粲自由度的破缺很大,不能看作线性,这样做结果往往和实验符合不佳.我们仍采用资料[10]的分析方法,从层子二体作用的普遍概念出发进行研究.将层子u,d记为O;s记为●;c记为△,它们的质量(包括动能)分别为n_o、λ_o和c_o,则各种二体作用可图示如下(介子中相应量用带撇文字表示):     

衰变中的重子共振态

基于SU(3)对称性研究了χc0的遍举多体衰变χc0→B(-B)MM(B重子,M介子),通过同位旋耦合常数构造了χc0→B(-B)→B(-B)MM衰变的跃迁振幅.基于这些跃迁振幅,发现N*共振态对χc0→B(-B)ππ的贡献相对较大,这个衰变道可以在实验上用来研究N*共振态.     

χc0→B(-B)MM衰变中的重子共振态

基于SU(3)对称性研究了χc0的遍举多体衰变χc0→B(-B)MM(B:重子,M:介子),通过同位旋耦合常数构造了χc0→B(-B)→B(-B)MM衰变的跃迁振幅.基于这些跃迁振幅,发现N*共振态对χc0→B(-B)ππ的贡献相对较大,这个衰变道可以在实验上用来研究N*共振态.     

北京谱仪BESIII精确测量Y(4260)粒子

利用北京谱仪BESIII实验采集的约9 fb~(-1)数据样本,BESIII测量了e~+e~-→π~+π~- J/ψ过程的产生截面,并对在该过程中观测到的Y(4260)粒子的质量和宽度做了目前世界上最精确的测量。BESIII的测量给出Y(4260)粒子的质量在4.22 GeV/c~2左右,比之前的测量偏低;宽度约44 MeV,比之前的测量窄很多。相比之前的实验,BESIII对Y(4260)粒子参数的精确测量给解释该粒子的理论模型提供了更强的约束。另外,BESIII实验在4.32 GeV/c~2附近还观测到一个新粒子信号,信号显著性为7.6σ。新粒子的质量和宽度和之前观测到的Y(4360)粒子的质量和宽度在误差范围内吻合,有可能是同一个粒子。     

对过程e+e－→J/ψ→γ+X(JPC),X→BB(重子,反重子)的角分布和共振态X的自旋–宇称分析

用螺旋度角分布方法对过程e⁺e^－→J/ψ→γ+X(J^PC),X(J^PC)→BB(重子,反重子)进行了分析,得到了X具有不同自旋─—宇称时角分布及投影角分布的形式,从而可以通过对实验数据的分析来确定共振态X的自旋性质.     

科学家同时发现两种新亚原子粒子

<正>据国外媒体北京时间2014年11月21日报道,位于日内瓦欧洲核子研究中心(CERN)的研究人员对外宣布,科学家们利用大型强子对撞机(Large Hadron Collider,LHC)进行质子撞击时,发现了两种新的亚原子颗粒。这两种新粒子分别名为"Ξb'-"和"Ξb*-",在此前的研究中已经被预测存在,却一直没有被观测到。这两种粒子的发现在物理学上十分     

Rescattering mechanism of weak decays of double-charm baryons

The doubly charmed baryon Ξ_(cc)~(++) was recently observed by LHCb via the decay processes ofΞ_(cc)~(++)→∧_c~+K~-π~+π~+ and Ξ_c~+π~+. These discovery channels were successfully predicted in a framework in which the short-distance contributions are calculated under the factorization hypothesis and the long-distance contributions are estimated using the rescattering mechanism for the final-state-interaction effects.In this paper,we illustrate the above framework in detail by systematic studies on the two-body baryonic decays B_(cc)→B_cP involving the doubly charmed baryons B_(cc)=(Ξ_(cc)~(++),Ξ_(cc)~+,Ω_(cc)~+),the singly charmed baryons B_c=(B_3,B_6) and the light pseudoscalar mesons P=(π,K,η_(1,8)).     

S-D混合与φ(3770)的电偶极跃迁

本文在粲偶素势模型的框架内,讨论了φ(3770)与φ(3686)之间的2~3S_1-1~3D_1混合对φ(3770)与φ(3686)电偶极跃迁的影响。结论是混合角θ=30°应子排除,而θ=—10°虽然可以对φ(3770)→X_0γ和φ(3686)→X_0γ给出改善的结果,但仍不能解决φ(3770)→X_1γ与实验的矛盾。     

e+e－湮没中L=1激发态重子的产生比例

用一个简化模型概括的低激发态重子主要衰变分支比和我们在文献[2]中给出的基本关系,得出L=1激发态重子对∑⁺(1385),∑⁺,Ξ⁰(1530)和Ξ⁰的衰变贡献,进而用γ共振能量下的实验值R₁=(1530)/Ξ,R₂=∑(1385)/∑和R₃=∧(1520)/∑(1385)作输入,估算了L=1的各激发态重子的产生比例.     

Further insights into the “ρπ puzzle”

Based on a systematic investigation of J/ψ(ψ) → VP,where V and P stand for light vector and pseudoscalar mesons,we identify the role played by the electromagnetic(EM) transitions and intermediate meson loop transitions,which are essential ingredients for understanding the J/ψ and ψ couplings to VP.We show that on the one hand,the EM transitions have relatively larger interferences in ψ→ρπ and K*K+c.c.as explicitly shown by vector meson dominance(VMD).On the other hand,the strong decay of ψ receives relatively larger destructive interferences from the intermediate meson loop transitions.By identifying these mechanisms in an overall study of J/ψ(ψ)→VP,we provide a coherent understanding of the so-called "ρπ puzzle".