ψ(2S)→VP衰变中赝标量介子混合的研究

几乎从SU(3) 味对称性被提出以来赝标量介子η和η′的质量和它们的混合角的值就一直是人们广泛讨论的话题,理论和实验上都对η和η′的赝标量混合做了大量的研究.但是到目前为止,η和η′的混合角问题仍然没有完全解决.     

U（3）×U（3）线性σ模型下P→γγ和V→Pγ的辐射衰变

在U（3）×U（3）线性σ模型下,我们研究了赝标量介子和矢量介子的辐射衰变过程P→γγ和V→Pγ,其中精确地计算了夸克圈图的贡献.我们发现在合理的参数范围内,理论值与实验值符合得很好.     

赝标量介子混合角的研究现状

关于赝标量介子混合角的问题，虽然经过了长时间的探讨和研究，但是到目前为止，仍然没有给出定论，不同的研究方法却给出较大差别的结果。本文通过不同的唯象模型从介子、质子散射、P^0→γγ、矢量介子和赝标量介子的辐射衰变、J／ψ和ψ（2S）衰变等方面探讨赝标量介子混合角的研究现状。     

有限温度下轻介子的质量

研究有限温度下强子质量谱随温度的演化对于深入理解有限温量子色动力学和夸克胶子等离子体的性质至关重要,特别对它们的研究有助于人们确定QCD手征相变的阶和相变温度.线性σ模型是研究零温和有限温强子性质的重要有效场论模型之一,在U（2）×U（2）线性σ模型下,使用有限温场论的实时公式计算了轻介子σ、π、a、η的质量随温度变化的情况.计算结果表明,π、a、η介子的质量随着温度的升高而增加;σ介子的质量随温度的升高而下降.从质量谱上没有看到手征对称性恢复的迹象.     

两个角度描述的η-η′混合的研究

根据PDG-2004给出的J/ψ→VP各衰变道的分支比的世界平均值,利用对能量有依赖的η-η′混合角方案,对赝标量介子混合重新作了分析,由此得到η和η′的混合角θη=(-9.0±4.9)°,ηθ′=(-20.8±3.0)°.对J/ψ衰变中DOZI的贡献和SU(3)破坏也作了讨论和分析.     

物理的唯象学和格点手征延拓研究（英文）

首先在有效场论框架下对η和η'唯象学进行了全面的研究,主要包括两种类型的衰变过程:一种是只含有轻味强子的过程;另一种是有J/ψ参与的反应过程.通过拟合大量相关的衰变宽度和形状因子的实验数据,我们确定了有效拉氏量中自由参数的取值,同时也给出了双混合角机制下的η-η'混合参数.结合通过实验数据定出的混合参数以及格点量子色动力学数值模拟给出的轻赝标介子质量和衰变常数,我们在U(3)手征微扰理论框架下对η-η'混合进行了次次领头阶的分析,并给出了更新的低能耦合常数的数值.     

D波介子中K（^1D2）和K（^3D2）的混合

在π2（1 670）,η2（1 870）和η2（1 645）属于1^1D2介子九重态的前提下,利用质量矩阵、非相对论组分夸克模型以及其他的唯象方法,自洽地给出同位旋二重态K（^1D2）的质量,取其平均值约为1762．75±8．40MeV．在此基础上,进而估算出D波介子中K（^1D2）与K（^3D2）间的混合角约为零度．     

两个角度描述的η-η'混合的研究

根据PDG-2004给出的J/ψ→VP各衰变道的分支比的世界平均值,利用对能量有依赖的η-η'混合角方案,对赝标量介子混合重新作了分析,由此得到η和η'的混合角θη=(-9.0±4.9)°,θη'=(-20.8±3.0)°.对J/ψ衰变中DOZI的贡献和SU(3)破坏也作了讨论和分析.     

有限温度和化学势下σ、π介子的质量

利用一种重新求和方案,在N_f=2的NJL模型框架下,研究了标量σ介子、赝标量π介子的热质量.计算表明,随着温度的升高,σ介子的质量先下降,然后升高;π介子的质量一直随温度升高而增加.两种介子在温度约为0.2GeV时质量发生简并,这是手征对称性恢复的信号.π介子质量的连续变化表明相变是二阶的.化学势的提高对不同介子的质量的影响是不同的,且使手征对称性恢复提前.计算结果与其他有效模型的预言定性一致.     

重夸克极限下激发态B介子光锥分布振幅的计算

在重夸克展开的领头阶计算了激发态B介子,包括矢量介子B＊（3 S1）、轴矢量介子B1（1 P1、3 P1混合）及标量B介子（3 P0）的光锥分布振幅.利用运动方程以及重夸克对称性的限制,得到了2粒子和3粒子分布振幅的关系.矢量介子B＊的分布振幅关系与文献[1]中基态赝标量B介子（1 S1）相同;但对于轴矢量介子B1和标量B介子,给出了新的结果.对这些新的振幅关系进行求解,进一步模型无关的确定了B1和标量B介子夸克-反夸克2粒子分布振幅的表达式.与基态B介子情况类似,最低扭度的分布振幅中也有来自多粒子态的贡献.     

标量粒子在中性介子混合中的效应

中性粒子混合提供了寻找超出粒子物理标准模型的新物理的理想场所. 讨论一种包含很重的标量粒子的新物理模型. 标量粒子与标准模型的夸克相互作用,可导致味道改变的中性流过程,从而产生中性粒子之间的震荡. 讨论了标量粒子在中性介子混合中的效应,根据实验数据对于新模型中的参数,如标量粒子的质量和耦合常数给出了限制.     

WASA-at-COSY实验介子跃迁形状因子（英文）

介绍了WASA-at-COSY实验中对轻中性介子(π~0,η和ω)的研究,着重介绍中性介子的跃迁形状因子.并给出了η介子分支比研究的最新进展.     

标量介子f0(1370 ),f0(1500)和f0(1710)的混合与衰变

基于3×3质量混合矩阵,我们研究了3个主要的标量胶球候选者——f0（1370）,f0（1500）和f0（1710）的夸克胶子组成.利用唯象模型计算它们衰变到赝标量末态的分支比,将结果与最新实验数据进行拟合,我们得到f0（1370）,f0（1500）和f0（1710）的味组成.同时,对其他几个衰变分支比进行了预言并发现f0（1370）中｜N〉的成分较大,而f0（1500）和f0（1710）更接近于纯胶球态.     

关于13D_1介子九重态的同位旋标量态f＇

文章利用质量矩阵模型和Gell-Mann-Okubo公式,估算了13D1介子九重态的同位旋标量态f＇的质量.计算结果表明f,＇的成分基本全是ss珋,同时建议X（1576）安排为φ（3D1）的候选者存在着很大的疑惑,并为实验上φ（3D1）的候选者的寻找提供质量依据.     

标量介子混合角对五夸克态结合能的影响

在手征SU(3)夸克模型下,考虑了标量介子混合角,研究奇异数为+1的五夸克态的性质.首先,在平方型色禁闭势下,计算了自旋和宇称Jπ分别为1/2-和1/2+态的结合能,结果表明同位旋T=0态的能量总是最低,其组态[4]orb[31]σfts=01s-的最低能量为1 893MeV.然后,在误差函数型色禁闭势下,做了相同的计算,发现误差函数型相互作用对Jπ=1/2-系统提供吸引力,对Jπ=1/2+态提供排斥力.但不论采取哪种禁闭势,所计算的五夸克系统结合能仍然比LEPS实验组报道的质量1 540 MeV高出300 MeV左右.     

进一步探讨H粒子的结构

利用手征SU（3）夸克模型和推广的手征SU（3）夸克模型,在集团组态下研究了H粒子的结构,分析了两种不同的短程相互作用机制即矢量介子交换效应和单胶子交换效应、不同的禁闭势、耦合道及标量介子混合角等因素对H粒子结合能的影响.研究表明,准确的实验信息将有助于检验理论模型,决定如何选取禁闭势和是否需要考虑标量介子混合角等问题.     

奇异数为-6的双重子结构

在手征SU （3）夸克模型和推广的手征SU （3）夸克模型下,利用共振群方法研究了奇异数为-6的双重子ΩΩ的结构。分析了波函数宽度,夸克交换效应以及标量介子混合角对系统结合能的影响。结果表明,宽度越小越容易形成束缚态,夸克交换效应有利于形成束缚态。标量介子混合角对系统结合能的影响很大,不同的混合角下系统的结合能不同。     

奇异数为-5的双重子态结构

在手征SU(3)夸克模型和推广SU(3)手征夸克模型下,应用共振群方法研究了奇异数为-5的双重子系统的结构,主要分析了标量介子混合角对系统结合能的影响.结果表明,无论是哪种混合,双重子Ξ*Ω都是束缚态.在手征夸克模型下,混合角为-18°和19°时,Ξ*Ω系统结合能大致相同;但在理想混合下,因为σ场没有贡献,系统的结合能会大大减少.同时还发现,考虑混合角时的结合能远小于不考虑混合角时的结合能.本文工作对标量介子混合角问题的研究提供了一些有意义的信息.     

介子衰变常数的格点计算

本文用格点色动力学的强耦合展开方法和pade′近似,计算π和ρ介子衰变常数比f_πm_ρ/f_ρ,得到与实验相近的结果.     

关于D波奇异介子的混合

在π2(1 670),η2(1 870)和η2(1 645)属于11 D2介子九重态的前提下,利用质量矩阵和非相对论组分夸克模型,对同位旋二重态K(1 D2)的质量给予讨论,二者的结果符合的很好.在此基础上,利用混合模型估算出D波介子中K(1 D2)与K(3 D2)间的混合角约为零度.而后,通过3 P0衰变模型计算K2(1 770)和K2(1 820)的部分衰变信息并与PDG提供的实验数据进行比较,建议目前实验上提供的衰变信息还不足以确定二者的混合程度.