SU_4模型中J粒子的张量介子衰变

自J(3095)粒子发现以来,认为J粒子是由第四种味层子(粲层子)及其反层子组成的模型,已为人们所普遍接受。在文献[1]中,曾用这种模型分析了一部分J粒子的衰变宽度。由于最近又积累了不少J粒子衰变到张量介子的实验资料,所以用文献[1]的方法去分析这些衰变,并与实验比较,对进一步检验理论是有意义的。 用文献[1]的记号,命基底波函数ω_0、φ_0、J_0为:     

在质心系波函数具有近似的SU_8对称的强子结构模型

一、引言 最近实验观察到两个新粒子J和J′,它们显著的特点是质量很大,而寿命却很长,这是以往的强作用粒子所没有的性质。对这种现象的一种可能的解释是引入新的量子数。在文中为了在弱电统一理论中避免ΔS=1的中性流的出现,引入了第四种“夸克”,它带有一种新的量子数,我们称它为C(Charm)荷,并记为C。从结构的观点看,基础粒子就有四种,自然需要引入SU_4对称,由于这些基     

一种新的强子结构袋模型

强子结构模型是基本粒子理论研究中的一个很重要的课题。袋模型是这方面的一种尝试。国外这类模型无法解J/ψ新粒子族的性质。本文作者提出一个新的袋模型,它兼有国外同类模型的优点,还统一解释了普通强子与J/ψ族粒子的质量谱以及矢介子的粒子对衰变宽度。     

ξ(2.22)粒子的产生和衰变

中性流的发现,W~±和Z粒子的找到,证实了弱电统一标准模型的正确性。然而这一理论所引用过的Higgs机制中的Higgs粒子,却至今未探测到。1983年Mark Ⅲ组在J/φ的衰变道中发现了粒子ξ(2.22),即     

大统一理论和质子衰变

自然界存在4种基本相互作用:强、弱、超荷和引力相互作用,故如何构造一种大统一理论来描述所有的基本相互作用是一个非常重要的基本问题.本文首先简单介绍了标准模型及其问题.考虑U(1)_Y超荷正则归一化因子和大沙漠假定(grand desert hypothesis),可以在TeV能标左右引入新的粒子来得到标准模型规范耦合常数的统一,其中特别解释了超对称标准模型.在四维大统一模型中,介绍了Pati-Salam SU(4)_C×SU(2)_L×SU(2)_R模型,Georgi-Glashow SU(5)模型,Flipped SU(5)×U(1)_X模型和SO(10)模型,其中详细介绍了非超对称和超对称SU(5)模型,并讨论了其正确的预言、存在的问题及其解决方案和质子衰变等.还简单介绍了高维Orbifold大统一模型和超弦模型.最后讨论了如何探寻大统一理论:在对撞机上寻找新的粒子及其粒子特性、质子衰变的现在和将来的实验检验以及可能的新探测方案.     

质子会衰变吗?

自然界中的自由中子是不稳定的,可以衰变成质子,同时放出一个电子和一个中微子,平均衰变寿命大概是15 min,可是到目前为止并没有观察到质子衰变.本文从粒子物理标准模型(夸克、轻子、希格斯粒子为基本粒子和它们之间基本相互作用)出发,讨论了质子衰变的可能性.建立在标准模型基础上的大统一模型给出了质子寿命的下限.文章同时介绍了目前实验给出的质子衰变寿命下限.     

具有任意整数对偶荷的杨-米尔斯类粒子

资料[1,2]给出了一种SU_2类粒子解,它具有自对偶性(或反对偶性)。但对偶荷q=±1,资料[1]提出对偶荷|q|>1的解是否存在?我们得到了q为任意整数的自对偶(或反对偶)的SU_2类粒子解。它是一种同步球对称的SU_2规范场。一、同步球对称场的一般形式考虑四维欧氏空间E~4上的SU_2规范场。     

SU_3~(2)八重态矢量介子和长寿命重粒子

最近在实验中发现了质量为3.105GeV.,衰变宽度小于1.9 MeV.的粒子。发现者称之为J粒于或ψ_(3100)粒子。接着又在实验中发现了质量为3.695GeV.,衰变宽度小于2.7MeV.的粒子。发现者称之为ψ_(3700)粒子。这二个粒子的显著特点是:它们的质量比任何在实验上已经确证其存在的基本粒子为重,但是它们的寿命比强子高激发态的寿命长百倍。它们的发现为探索基本粒子的结构提供了新的线索。 可以将在实验上已经发现的,或在理论上正在广泛讨论的基本粒子分为三类:     

利用改进的方势阱集团模型研究偶偶核的α衰变

方势阱集团模型是研究原子核α衰变的一个理论模型,具有形式简洁、计算方便等优点,可以较好地解释一些偶偶核的α衰变实验数据.方势阱集团模型假设不同的偶偶核具有相同的势阱深度,这只是真实α-子核相互作用的粗糙近似.我们改进了方势阱集团模型,在保留其优点的同时,进一步合理计入势阱深度对原子核质量数和质子数的依赖.利用改进的方势阱集团模型,研究了中等质量区、重核区和超重核区115个偶偶核的α衰变性质.结果显示,改进的方势阱集团模型给出的偶偶核α衰变半衰期理论值与实验值均方根偏差值为0.2223,相比方势阱集团模型下降了36%,尤其对于中等质量区N=Z=50附近的核素,由改进的方势阱集团模型计算的结果与实验值符合很好,说明改进的方势阱集团模型可以更好地解释α衰变半衰期实验数据.此外,我们还利用改进的方势阱集团模型预言了重核区与超重核区一些未知核素的α衰变半衰期,相关理论结果对偶偶核α衰变的实验和理论研究具有一定的参考价值.     

双例外原子(π~±μ)、(K~±μ)的库仑裂解与衰变

关于双例外原子,在[1]中已有详尽的讨论.本文利用复合粒子量子场论理论和相对论性的(π~±μ~(?))、(K~±μ(?))的B-S波函数计算了裂解截面以及两体和三体衰变几率. 1.在原子核屏蔽库仑场中的裂解截面按[2]不难写出相应于过程(π~±μ~(?)) Ze→     

场流关系和P态新粒子总宽度

近来,关于新粒子的一系列实验,已使P态新粒子的能级和若干衰变数据得到了确定,其结果列于附表中。值得注意的是,其中没有X_p的衰变总宽度Γ_(x_p,tot)由于这一数值对于理解新粒子的性质十分重要,而短期内很难期望能有实验把这一数据定出来,因此,这里建议一个比较可靠的估计这些P态粒子总宽度的方法。     

一个新的弱作用和新粒子模型

GIM弱作用模型由于引入了C-层子而消除了△S=1中性流。Weinberg-Salam进一步引进了电磁修正项使得实验与理论很好的符合。1964年以来发现很多新粒子,这些粒子被认为是含有C-层子的介子。它们的弱衰变现象与GIM+WS模型的预言相符,因而C-层子的存在已一般的被人们所接受。本文将提出一个新的弱作用和新粒子模型。在这个模型里不     

探讨统一理论的未来前景——大统一模型的魅力和它的困难

W粒子和Z粒子尽管已经被发现,但是统一理论方面尚未解决的问题,仍然堆积如山。大统一模型虽然解决了其中几个,但是有关凝聚机理的问题却越来越变得令人费解。这篇文章,将把统一理论基础上存在的困难提出来,并谈到质子的衰变和磁单极子的实验情况,以探讨统一理论和超高能物理学的未来前景。     

原子核的双β衰变

原子核的单β衰变过程已为人们所熟知,一个典型的过程是中子衰变为质子,并放出电子和中微子,即n→p+e+v.自从1914年查德威克测量β衰变的连续能谱以来,β衰变的研究一直是原子核物理和粒子物理的重要研究课题之一.例如,李政道和杨振宁提出的宇称不守恒定律,就是吴健雄通过原子核的β衰变研究而得到实验证实的.近几年来,规范理论研究的进展表明自然界中的一个基本定律——轻子数守恒律可能不是绝对守恒的,它在某些过     

自然信息

新粒子ζ由加州理工学院、华盛顿大学等五个单位的物理学家组成的一个小组,在SLAC的SPEAR正负电子对撞机上,用马克Ⅲ探测仪观察近600万起J/ψ粒子衰变的产物,发现了一个新的窄共振粒子ζ(2.2).这个粒子的质量是质子质量的2.4倍,它主要衰变为K~+K~-介子对和K_(?)~0K_(?)~0介子对.初步估计它的自旋为偶数,字称和电荷宇称均为正.ζ(2.2)粒子究竟是什么性质的     

五夸克态的实验发现

2015年,大型强子对撞机上的LHCb实验在■衰变末态中,发现J/ψ和p不变质量谱中存在明显的增强结构.通过达里兹图分析,首次在实验上确认存在由5个夸克组成的粒子.全振幅分析表明,至少需要两个五夸克态才能很好地描述数据,这两个五夸克态被命名为Pc(4450)和Pc(4380). 2019年,利用9 fb–1积分亮度的数据,并采用重新优化了的选择条件, LHCb实验再次研究■衰变末态的J/ψ和p不变质量谱,发现了一个新的五夸克态Pc(4312),同时观测到之前发现的Pc(4450)是两个质量相邻窄共振态P_c(4440)和P_c(4457)的叠加.发现包含粲夸克偶素的五夸克粒子是对传统强子组成的重要突破,其内部结构有很多种可能性,如紧束缚的五夸克态、重子-介子分子态等或者它们的叠加态.作为国际高能物理学界的前沿方向,对五夸克粒子结构的研究为探索强相互作用非微扰性质打开了一扇新的窗口.     

SU(4)质量公式和一种可能的强子结构模型

层子模型理论曾经对强子的结构作了初步的探讨。最近新发现的J粒子究竟属于哪一族?已有文章作了初步的讨论,表明J粒子不可能是重轻子,也不可能是重光     

希格斯玻色子不存在几率仅为三亿分之一

2012年7月4日,英国科学家宣布发现了一种与希格斯玻色子类似的粒子。现在,借助大型强子对撞机寻找希格斯玻色子的研究小组报告称,实验结果的确定性水平达到5.9西格马,这进一步证实了他们极有可能发现了这种有着"上帝粒子"之称的粒子。科学家寻找上帝粒子已经有数十年历史,这种粒子是标准物理学模型中缺失的最后一环,它能够解释物质为何拥有质量。大型强子对撞机通过质子束对撞产生巨大能量,进而形成上帝粒子。但这种粒子瞬间即逝,衰变成其他可以被捕获和进行分析的粒子,或     

关于自由粒子和干涉的一种新观点

本文建立了单色波函数与一种粒子轨迹之间的对应关系,将粒子的干涉现象解释为粒子与屏相互作用的一种表现,而非本质上反映到达屏上粒子数量的分布。对实验验证提出了建议。     

电子散射对Woods-Saxon α粒子波函数的检验

α粒子的敲出和拾取反应,一直被认为是研究原子核的α粒子集团结构的有力手段之一。在这些反应的理论处理中,α粒子在核内的束缚态波函数是很重要的。为得到这个波函数,通常的作法是假定α粒子在核心提供的Woods-Saxon位阱中,做独立粒子运动;势阱的深度,由α粒子的分离能决定。这样求得的α粒子波函数可写为