J/ψ衰变中f0(975)的实验研究

本文基于北京正负电子对撞机(BEPC)上北京谱仪(BES)所收集到的国家自然科学基金资助.7.8×10⁶J/ψ事例,系统研究了J/ψ→φπ⁺π^－和J/ψ→ωπ⁺π^－两个衰变道,给出了过程的分支比以及f₀的位置和宽度参数,并对J/ψ→φf₀,f₀→π⁺π^－过程的角分布进行了拟合,首次确定出该过程的螺旋度振幅比.     

J/ψ→π03(π+π－)分支比的测定

用BESⅠ的7.8×10⁶J/ψ数据更为精确地测定了J/ψ→π⁰3(π⁺π^－)和J/ψ→ω²(π⁺π^－)的分支比(Br(J/ψ→π⁰3(π⁺π^－))=(2.52±0.06±0.43)%,Br(J/ψ→π⁰3(π⁺π^－))=(1.31±0.09±0.21)%.同时对4π不变质量谱和ωππ不变质量谱进行研究分析,试图观察是否存在有兴趣的信号.     

由ψ(2S)→π+π－J/ψ道测量J/ψ轻子道衰变分支比

利用北京谱仪(BES)上取得的ψ(2S)数据,对ψ(2S)→π⁺π^－J/ψ,J/ψ→1⁺1^－和J/ψ→任意末态两个过程进行了细致的研究,得到J/ψ的轻子道衰变分支比为B(J/ψ→e⁺e^－)=(5.90±0.07±0.16)%和B(J/ψ→μ⁺μ^－)=(5.96±0.08±0.16)%,由此给出Be/Bμ的值为0.990±0.018±0.024.假定Be=Bμ,J/ψ的轻子道衰变分支比为B(J/ψ→1⁺1^－)=(5.93±0.05±0.16)%.上述结果可用来估计强相互作用耦合常数αs和QCD减除参数∧.     

在J/ψ衰变与ρ→π+π–π0衰变中的ρ–ω干涉

通过分析J/ψ→π⁺π^-π^{0π0来研究ρω干涉.利用描述J/ψ衰变的一般的唯象模型对PDG-2002关于J/ψ衰变到PP和PV的实验数据做了拟合(P表示赝标介子,V表示矢量介子) ,得到ρ0→π+π-π0反常大的分支比～10-3—10-2.理论的分析结果也与这一反常大的分支比相符合.同时,得到了合理的ηη′混合角和组分夸克质量比:θ=-19.68°±1.49°,m_u/m_s≈0.6 .}     

J/ψ强衰变中f2(1270)性质的实验研究

本文基于北京正负电子对撞机(BEPC)上北京谱仪(BES)所收集到的2.5×10⁶J/ψ重建刻度后的事例,研究了强子衰变道J/ψ→ωf₂(1270),f₂(1270)→π⁺π^－所揭示出的共振态f₂(1270)的性质,测量了它的质量、宽度和分支比,利用最大似然法对角分布进行了拟合,给出自旋宇称为2⁺⁺,首次得到螺旋度振幅比为x=0.99±0.29; y=－0.24±0.17; z₁=0.90±0.57;z₂=0.56±0.22.     

τ±→π±+nπ0+ντ(n=0,1,2)衰变分支比测量

基于北京谱仪收集的4.03GeV质心系能量下e⁺e^－对撞数据,分析τ^±τ^±→e^±+π^±+nπ⁰+ν's(n=0,1,2)事例,给出分支比值Br(τ^±→π^±ν_τ)=(11.64±0.49^+0.76_－0.73%,Br(τ^±→π^±π⁰ν_τ)=(24.00±1.34^+1.36_－1.30%,Br(τ^±→π^±2π⁰ν_τ)=(9.39±1.68^+1.69_－1.66%.     

用推广的矩分析方法确定J/ψ→X十f0(980)中玻色共振态X的自旋─宇称

用推广的矩分析方法讨论了过程J/ψ→X+f₀(980),X→K⁺K^－,f₀(980)→π⁺π^－.利用得到的矩表达式,可以确定玻色共振态X的自旋-宇称.     

BES上J/ψ→γπ0π0的实验研究

基于北京谱仪收集的7.0×10⁶有中性触发的J/ψ事例,分析了J/ψ→γπ⁰π⁰衰变道.除了在π⁰π⁰不变质量谱中看到了众所周知的f₂(1270)外,还证实了f_J(1710)和ξ(2230)的存在,同时给出了它们的质量以及相应的衰变分支比.     

e++e－→J/ψ→V+X,X→3P过程的角分布螺旋度形式

本文给出了过程e⁺+e^－→J/ψ→V+X,X→P₁+P₂+P₃(V和P_i分别代表矢量介子和赝标介子)的角分布螺旋度形式,为确定上述过程中间态X的自旋和宇称提供了理论公式.     

在BEPC/BES上寻找同位旋标量1－+奇特态

在单态和多态耦合两种情况下,讨论了在BEPC/BES(北京正负电子对撞机/北京谱仪)上,通过J/ψ衰变过程J/ψ→V+X,X→a₂+π寻找同位旋标量1^－+奇特态的可能性.结果表明,对于J/ψ的辐射衰变过程和强子衰变过程,这种可能性都是存在的.     

J/ψ衰变中的ΛΛ,ΛΛγ和ΛΛπ0产生

利用北京正负电子对撞机(BEPC)上的北京谱仪(BES)收集的7.8×10⁶个J/ψ事例,测量得到J/ψ→ΛΛ,ΛΛγ和ΛΛπ⁰三个衰变道的分支比分别为Br(J/ψ→ΛΛ)=(l.08±0.06±0.24)×10^－3,Br(J/ψ→ΛΛγ)－4(90% CL),和Br(J/ψ→ΛΛπ⁰)=(2.3±0.7±0.8)×l0^－4; 第一个衰变道的角分布为dN dcosθ=N₀(1+αcos²0),α=0.52±0.33±0.13.     

ψ′强衰变分支比测定中探测效率的修正

利用北京谱仪收集的4×10⁶ψ′事例样本,在ψ′衰变到ωπ⁺π^－,b₁π,ωf₂(1270),ωK⁺K^－,ωpp,φπ⁺π^－,φf₀(980),φK⁺K^－,φpp末态的研究中,讨论了粒子鉴别条件和运动学拟合的选择效率及其修正,据此得到了这9个末态的分支比的初步结果,检验了微扰QCD预期的12%规则.     

ψ(3770)→J/ψπ+π—强跃迁过程的首次观测

观测到ψ(3770)衰变到J/ψπ⁺π^—非DD末态迹象.利用工作在北京正负电子对撞机上的北京谱仪探测器在质心系能量3.773GeV附近获取的8.0±0.5pb^-1数据样本,共观测到6.8±3.0个ψ(3770)→J/ψπ⁺π^—事例.由此得到的分支比为BF(ψ(3770)→J/ψπ⁺π^—)=(0.59±0.26±0.16)%,其对应的分宽度为Γ(ψ(3770)→J/ψπ⁺π^—)=(139±61±41)keV.     

寻找1+－奇特态再探

为了便于BES(北京谱仪)做数据分析,本文给出了在J/ψ→ωX,ω→2π或3π,X→KKπ反应中寻找1^+－奇特态的一些新的关系式.并且对于在三级二体衰变过程J/ψ→ωX,ω→2π或3π,X→K*K,K*→Kπ中如何寻找1^+－奇特态的问题作了讨论.     

J/ψ强子衰变过程的角分布螺旋度形式

本文给出了e⁺e^－→J/ψ→V+X,V→P₁P₂和e⁺e^－→J/ψ→V+X,X→P₄P₅过程的角分布螺旋度形式.为e⁺e^－实验数据分析提供了理论公式.     

e+e－→J/ψ→γB,B→P1P2的角分布和玻色子B的自旋分析

本文给出了过程e⁺e^－→J/ψ→γB,B→P₁P₂的螺旋性形式(HF)^[1]和等效相互作用形式(EIF)^[2]之间的关系.在B的不同自旋(J=2,4)下赝标介子的角分布显示,为了确定B的自旋,存在敏感区域和不敏感区域.令人遗憾的是,θ/f₂(1720)和ξ(2230)的数据正好掉入不敏感区域.     

粲夸克偶素P波态χc0宽度测量

利用北京谱仪在北京正负电子对撞机上采集的350万(2S)事例,通过ψ(2S)→γπ⁺π^－和γK⁺K^－反应道测量了χ_c0的总宽度.由Monte Carlo模拟给出的质量分辨函数,利用拟合χ_c2谱形得到的质量分辨作标定后,用于χ_c0宽度的拟合,得到χ_c0的宽度为(15.0)MeV.同时定出了χ_cJ(J=0,2)到π⁺π^－+K^－的衰变分支比.结果为B(χ_c0→π⁺π^－)=(4.27±0.23±0.60)×10^－3,B(χ_c0→K⁺K^－)=(3.44±0.21±0.47)×10^－3,B(χ_c2→π⁺π^－)=(1.52±0.17±0.29)×10^－3 和 B(χ_c2→K⁺K^－)=(5.2±1.1±1.8)×10^－4,其中第一项误差为统计误差,第二项为系统误差.     

J/ψ三级二体强衰变过程的自旋-宇称分析

本文给出了级联衰变过程e⁺+e^－→J/ψ→V+X,X→P₁+Y,Y→P₂+P₃(V代表矢量介子,P_i代表赝标介子)的角分布螺旋度形式,为通过J/ψ三级二体强衰变过程对中间态X粒子进行自旋-宇称分析提供理论公式.     

ι-E疑难和推广的矩分析

本文引进过程e⁺e^－→J/ψ→γB,B→P₁P₂P₃的矩的光子角分布来讨论ι-E疑难,得到了判断J/ψ→γKKπ过程中产生的共振峰是否包含E(1⁺⁺)分量的一个有效判据.     

关于B0→π－l+ν l衰变过程分支比的计算

通过构造适当的关联函数,计算B→π跃迁形状因子f⁺_Bπ(q²),f _{Bπ(q²)和标量形状因子f⁰(q²),从而就能研究轻子质量对B⁰→π}