用唯象模型研究強(qiáng)子態(tài)的產(chǎn)生和衰變
發(fā)布時(shí)間:2018-05-04 03:21
本文選題:光致產(chǎn)生 + Regge模型; 參考:《鄭州大學(xué)》2017年博士論文
【摘要】:最近幾十年中,關(guān)于強(qiáng)子譜的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)方面的研究在實(shí)驗(yàn)和理論上都取得了巨大的進(jìn)展。除了傳統(tǒng)框架下的介子、重子外,還存在一些性質(zhì)奇特的粒子,比如:分子態(tài)、混雜態(tài)、多夸克態(tài)、膠球等新強(qiáng)子態(tài),又稱為奇特態(tài)。隨著實(shí)驗(yàn)上發(fā)現(xiàn)越來(lái)越多的奇特態(tài),關(guān)于強(qiáng)子態(tài)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等方面的研究引起了一些理論物理學(xué)家的關(guān)注,理論上關(guān)于強(qiáng)子譜方面的研究工作也獲得了非常重要的成果。隨著實(shí)驗(yàn)和理論的進(jìn)一步發(fā)展,物理學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了諸多問(wèn)題。首先,實(shí)驗(yàn)上發(fā)現(xiàn)的一些強(qiáng)子態(tài),無(wú)法通過(guò)傳統(tǒng)的夸克模型來(lái)闡述這些粒子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),如果想要清楚的解釋這些粒子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)就需要采用其他的理論模型來(lái)解決。其次,目前人們?cè)趶?qiáng)子譜的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等方面的研究基本上位于低能區(qū)—非微擾QCD,因?yàn)閲?yán)格的非微擾的計(jì)算人們還無(wú)法處理,因此需要借助各種唯象的有效理論來(lái)處理這一能區(qū)附近的相關(guān)物理問(wèn)題。再者,通過(guò)唯象理論得到的結(jié)果往往對(duì)模型的依賴程度比較高,所以采用不同的理論模型來(lái)研究強(qiáng)子譜的相關(guān)問(wèn)題,得到的解釋差異較大,同時(shí),由于某些過(guò)程缺乏高精度的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),所以準(zhǔn)確理解強(qiáng)子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)還是比較困難的。在我的博士研究生期間,我們對(duì)一些強(qiáng)子態(tài)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行了深入系統(tǒng)的討論,并結(jié)合相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)給出合理的預(yù)言結(jié)果,以期對(duì)低能非微擾QCD的性質(zhì)有更深刻的理解。具體的研究?jī)?nèi)容主要分為以下幾個(gè)部分:(1)我們采用有效拉氏量方法,并結(jié)合Regge模型研究了γp→f1(1285)p光致產(chǎn)生過(guò)程,并首次考慮了核子激發(fā)態(tài)N(2300)的貢獻(xiàn)。根據(jù)CLAS實(shí)驗(yàn)組給出的γp→f1(1285)散射過(guò)程的微分截面數(shù)據(jù),我們進(jìn)行了兩次擬合,分別是包含N(2300)貢獻(xiàn)的Fit A和不考慮N(2300)貢獻(xiàn)的Fit B。擬合的結(jié)果χ2/dof分別等于1.05和1.89。我們采用擬合出來(lái)的參數(shù)值計(jì)算了近閾值附近γp→f1(1285)p過(guò)程的總截面和微分截面,并與CLAS實(shí)驗(yàn)組給出的微分截面數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。結(jié)果表明相比FitB的結(jié)果,FitA可以更合理的描述實(shí)驗(yàn)結(jié)果。最后根據(jù)兩種擬合結(jié)果計(jì)算了γp→f1(1285)p過(guò)程的總截面。對(duì)比兩種總截面的結(jié)果得到,FitA中出現(xiàn)大小約為80nb的峰,而FitB中并未出現(xiàn)類似的結(jié)構(gòu)。所以我們認(rèn)為可以在γp→ f1(1285)p散射過(guò)程來(lái)尋找和研究N(2300)。實(shí)驗(yàn)上也可以通過(guò)測(cè)量總截面的結(jié)果來(lái)檢驗(yàn)我們的模型。(2)利用有效拉格朗日量方法,我們對(duì)(?)散射過(guò)程中進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,并分析了 s道類粲偶素Y(4630)的可能貢獻(xiàn)。在我們建立的唯象模型中,除了 t道D和D*介子交換的貢獻(xiàn)外,我們還考慮了 s道類粲偶素Y(4630)的貢獻(xiàn)。因?yàn)閅(4630)→(?)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不是很多,所以我們粗略的計(jì)算了這個(gè)頂點(diǎn)的耦合常數(shù),并進(jìn)一步的計(jì)算了(?)→(?) 散射過(guò)程的總截面和微分截面。我們的計(jì)算結(jié)果表明,s道Y(4630)這個(gè)態(tài)的貢獻(xiàn)在閾值附近的微分散射截面占主導(dǎo)地位。在質(zhì)心能量W= 4.63 GeV附近,總截面中出現(xiàn)一個(gè)大小為10ub非常明顯的峰,而t道D和D*介子的貢獻(xiàn)只是提供了背景項(xiàng)的作用。所以我們建議在(?)這個(gè)散射過(guò)程來(lái)尋找和研究U(4630)這個(gè)粒子,這對(duì)于進(jìn)一步尋找和研究XYZ態(tài)提供了理論鋪墊。(3)我們采用了相對(duì)論夸克模型計(jì)算了一些贗標(biāo)和矢量類粲偶素態(tài)的質(zhì)量譜。然而僅依靠粒子的質(zhì)量是不能完全確定粒子的可能安排,所以我們利用~3P_0介子強(qiáng)衰變模型計(jì)算了這些粒子的強(qiáng)衰變,其中我們采用了由相對(duì)論夸克模型得到的波函數(shù)。結(jié)果表明,其中一些類粲偶素態(tài)的質(zhì)量和強(qiáng)衰變可以在傳統(tǒng)的(?)框架下得到合理的解釋:X((3940),ψ(4040),X(4230)和ψ(4160)可以分別作為η(31S0),ψ(33S1),ψ(43S1)和ψ(23D,)cc態(tài),X(4160)和 X(4260)很難用傳統(tǒng)的夸克模型來(lái)解釋。而ψ(4415)有可能是ψ(43S1)或者ψ(33D1),X(4660)有可能是ψ(53S1)或者ψ(43D1)。對(duì)于ψ(4415)和X(4660)這兩個(gè)態(tài)需要更多的信息來(lái)進(jìn)一步確定它們的性質(zhì)。
[Abstract]:In recent decades , researches on the structure and properties of hadrons have made great progress in experiments and theories . In addition to the mesons and weights in the traditional framework , there are a lot of problems in the study of hadronic states . ( 2 ) We studied the system in the process of ( ? ) scattering by using the effective Lagrangian method , and analyzed the possible contribution of the s - channel charmer Y ( 4630 ) . We also considered the contribution of the s - channel charmer Y ( 4630 ) , except for the contribution of t - channel D and D * meson exchange . Because Y ( 4630 ) 鈫,
本文編號(hào):1841361
本文鏈接:http://sikaile.net/shoufeilunwen/jckxbs/1841361.html
最近更新
教材專著