北京谱仪Ⅲ上D介子缪子半轻衰变的绝对测量(英文)

使用基于北京谱仪Ⅲ探测器(BESⅢ)及其软件系统(BOSS)的蒙特卡罗模仿方法,给出了对D介子缪子半轻衰变分支比绝对测量的进行方法及其所能达到的统计精度.这些缪子半轻衰变是D0→Mμ+νμ和D+→Mμ+νμ,其中M表示K-,π-,K0,K*0等轻介子.     

J/ψ衰变到(n)Ks0Λ和 (p)Ks0∑+的模拟研究

采用北京谱仪BESⅢ离线模拟软件系统BOSS6.5.1版本对重子衰变道J/ψ→ (n)Ks0Λ,J/ψ→ (p)Ks0∑+衰变过程进行了蒙特卡罗模拟研究,得到相应的探测效率及本底比率.数值研究结果表明:BESⅢ上的事例选择效率比BESⅡ提高了两倍多,并且所有的本底事例数对信号影响基本可以忽略,根据J/ψ事例数、探测效率和衰变分支比计算出在BESⅢ上可以分别得到6 200±1 037和2 794±770好事例.该结果对BESⅢ上J/ψ总数的取数计划和实验数据分析具有重要的意义.     

BESIII上J/ψ共振峰处单举KS探测效率的研究

基于北京谱仪III的离线软件系统,利用J/ψ蒙特卡罗样本和e^+e-→强子的蒙特卡罗样本对单举KS介子的探测效率展开了研究.结果表明两种样本KS介子的某些主要动力学分布有一定差异,这些差异最终导致单举KS介子总体探测效率约相差3%.该研究为后续对KS介子的背景研究及截面谱测量提供了重要的参考价值.     

BESⅢ上J/ψ共振峰处单举K_S探测效率的研究

基于北京谱仪Ⅲ的离线软件系统,利用J/ψ蒙特卡罗样本和e~+e~-→强子的蒙特卡罗样本对单举K_S介子的探测效率展开了研究.结果表明两种样本K_S介子的某些主要动力学分布有一定差异,这些差异最终导致单举K_S介子总体探测效率约相差3%.该研究为后续对K_S介子的背景研究及截面谱测量提供了重要的参考价值.     

BEPC-II质心系能量离线刻度方法研究

利用在e+e-对撞质心系能量为3.773 GeV处D介子成对产生的特性,利用重建单标记D介子的能量发展了刻度BEPC-Ⅱ质心系能量的方法.利用此方法,可以离线精确刻度BESⅢ探测器在3.773 GeV附近采集数据时BEPC-Ⅱ的质心系能量.     

通过J/Ψ→μ+μ-确定BES Ⅲ上J/Ψ总数

基于BES Ⅲ离线软件系统BOSS6.3.4,研究J/Ψ衰变到μ+μ-的事例挑选、探测效率以及本底估计,并用此过程来确定BESⅢ上J/Ψ总数.实验结果显示:用这种方法能得到事例选择效率为55.55%;得到的探测效率与硬件结构相符合;很好地将来自J/Ψ衰变的本底压低,提供了估计QED本底的方法;最后得到蒙特卡罗样本的输入与输出差别为0.08%.以上结果说明该方法适合精确地确定BESⅢ上高统计量的J/Ψ总数.     

BES Ⅲ上J/ψ→γη_c→γΦΦ的蒙特卡罗模拟

本文利用BES Ⅲ的离线软件系统,对J/ψ→γη_c→γΦΦ进行蒙特卡罗模拟,通过比较单举道和遍举道蒙特卡罗样本,对末态粒子进行筛选,选择效率是BES Ⅱ的1.5倍;同时,得到的衰变道ηc→ΦΦ的分支比在误差范围内与蒙特卡罗的输入值一致。根据目前BES Ⅲ上J/ψ样本的统计量,按照本文提出的方案,预计可以得到2 144±26个η_c→ΦΦ的事例。利用螺旋度的分析方法计算出各级衰变粒子在其母粒子坐标系下的角分布,遍举道蒙特卡罗的拟合结果与理论计算结果在误差范围内一致。本文的测量结果对实验上高精度测量该衰变道及BES Ⅲ上实验数据分析具有重要意义。     

BESⅢ上的轻强子谱（英文）

基于BESⅢ探测器采集的1.3×109个J/ψ事例和1.06×108个ψ(3686)事例,报道了关于轻介子谱学、重子谱学和轻介子衰变的最新进展.     

带电K介子的串级衰变理论——论破坏宇称的第二因素

本文全面地分析了带电K介子衰变的费曼图,发现了破坏宇称的第二因素,证明了李政道关于“真空为不对称之源”的猜想,讨论了带电K介子的宇称及其变化情况,从而建立了带电K介子的串级衰变理论,并对疑难作出了新的解释。     

Z_c(3900)与粲介子的耦合的寻找

继发现带电类粲偶素结构Zc(3900)之后,北京谱仪(BES Ⅲ)又发现了一系列带电的和中性的Zc粒子.为了理解这些Zc粒子的内部结构和性质,BESⅢ实验利用其在质心系能量4.23和4.26 GeV处采集的数据样本对e~+e~-→π~±(DDˉ*)?和e+e-→π~0(DD~*)~0过程进行了研究.在DD~*系统中分别观测到1个带电的类粲偶素结构Zc(3885)~?和1个中性的类粲偶素结构Zc(3885)0,且他们的极点质量和宽度在1σ范围内一致,因此Z_c(3885)极有可能是1个类粲偶素同位旋3重态.BESⅢ实验还测量了π±Z_c(3885)~?系统的角分布,结果显示其带电Zc(3885)?的自旋宇称量子数JP符合1+的预期.     

BESⅢ上双光子物理分析（英文）

BESⅢ合作组最近开始双光子物理研究,主要源于强子light-by-light散射对缪子反常磁矩的贡献有很大不确定性,电磁跃迁形状因子作为实验输入是改善计算精度的需要。在BESⅢ探测器上获得的质心能量3.77 Ge V到4.6Ge V的数据使得我们能够测量轻赝标量介子的跃迁形状因子。在动量转移低于2(Ge V/c)2时单标记技术测量的结果达到前所未有的精确,该区域对于αμ的计算十分重要,并且也首次开始了π介子跃迁形状因子的双标记测量。这是π~0跃迁形状因子模型无关参数化研究的第一步。另外,多介子末态测量也在进行中.     

中性K介子的串级衰变理论

本文分析了盖尔曼——派斯中性K介子理论的困难,并在带电K介子的串级衰变理论的基础上,进一步分析了中性K介子的衰变,建议了中性K介子的串级衰变理论,对两种理论和两种K介子进行分析和比较,重新解释了θ—τ疑难,并在区分两种破坏宇称的因素的基础上,证明了CP和T的反演不变。     

μ~-介子的内转换理论

在μ~-介子原子中,μ~-介子从2S态跃迁到1S态,转换出核外K壳层电子的几率,这是本文计算的重点。考虑了点电荷原子核和均匀带电球核二种情况,对点电荷原子核取类氢单粒子波函数,均匀带电球核取轧·依·波断脱伐[1～3]求得的近低波函数。分别计算了Li (锂)、O(氧)、Yb(镱)介子原子这一内转换几率。     

BESⅢ测量(日)(1530)-→γ(日)-的蒙特卡洛研究

基于BESⅢ合作组的离线软件框架BOSS,利用该合作组产生的1 225 M单举J/Ψ事例,研究在BESⅢ探测器上实现测量到超子辐射稀有衰变过程Ξ(1 530)-→γΞ-的分支比的可能性.以无信号事例的单举J/Ψ事例样本为背景样本,以纯信号蒙特卡罗事例为信号样本,控制信号事例,在分别假设观测到Ξ(1 530)-→γΞ-衰变过程信号显著水平为3σ和5σ的情况下,得到该衰变过程对应的分支比.     

强子对撞机上top-pion介子与t夸克的关联产生

Top-pion介子作为TC2理论特征粒子,它的存在与否是验证TC2模型的最直接的证据之一.我们在TC2模型框架下,对强子对撞机上带电top-pion介子与t夸克的关联产生过程(pp(p-p)→tΠt-)进行了研究.结果表明:在Tevatron上,通过该过程不易探测到带电的top-pion介子;而在LHC上,该过程年产生事例数可达104量级.因此,在LHC上很有希望探测到top-pion介子,并进一步检验TC2模型.     

光子对撞机上TC2模型下top-pion介子对产生过程

在TC2模型下通过γγ→πt+πt-过程研究了对产生带电top-pion介子.结果表明,对于γγ→πt+πt-过程,其产生截面能够达到100fb量级.在年积分亮度为500fb-1的高能直线对撞机上,通过γγ→πt+πt-过程,每年能收集到数以千计的πt+πt-事例.有如此多的事例数和干净的背景,带电top-pion介子应该能在光子对撞机上被观测到.因此,该研究能帮助寻找带电top-pion介子,并为检验TC2模型提供很好的理论依据.     

关于中子星物质中的K介子凝聚

介绍了K介子的产生,研究了KN相互作用与NN相互作用对K介子凝聚的影响,从核物质到CFL物质相变中K介子凝聚的性质,解释了超流夸克物质中的K介子行为.     

BESⅢ实验测量J/ψ→γФ精度的研究

基于BOSS软件框架,利用BESⅢ合作组产生的106M单举ψ(3686)事例,研究了在BESⅢ上实验测量C宇称破坏过程J/ψ→γФ可达到的实验精度.在无信号事例的单举ψ(3686)样本中,在90%置信水平下设定了该过程观测事例数的上限,并计算得到BF(J/ψ→γФ)的上限为6.1×10-7.研究结果表明在BESⅢ计划采集的实验数据样本下,该C宇称破坏过程的实验测量精度可达到10-7量级.     

洛伦兹力对重离子碰撞中K介子集体流的影响

中能重离子碰撞中K介子的产生是研究核反应中形成高密核物质性质的重要途径之一。这里基于最新改进的极端相对论量子分子动力学(UrQMD)模型,以中能区(入射能量为1.5、2.0GeV/nucleon)Au+Au碰撞为例,在引入K介子与核子相互作用势(KN势)的基础上,探讨K介子矢量场的空间分量(类似于洛仑兹力)对K介子集体流的影响。发现在描述K介子的集体流时,洛伦兹力的贡献是非常重要的。通过KN势和洛仑兹力的计算,可以很好地再现直接流和椭圆流的相关数据。     

在BES上测量质子电磁形状因子的研究

回顾了世界各实验组在类时和类空过程中电磁形状因子的测量状况，根据BESⅡ上R值扫描所获取的2.0-3.0GeV各能量点的数据，探讨如何在BES上测量类时过程的质子电磁形状因子，最后结合BESⅢ给出该实验的展望。