层子模型中介子和重子的波函数及其应用

§1 引言在1966年北京基本粒子理论组的同志们,根据当时核子电磁形状因子的实验资料和对实验中发现的大量强子用SU_3群分类的成功,提出了强子结构的层子模型。在这个模型中,认为强子是由层子构成的,介子是一对正反层子的束缚态,重子是三个层子的束缚态。这种图象所给出的介子和重子的分类,是与实验符合的。在这个模型中,认为层子质量比自前所发现的强子的静止质量大得多,层子之间存在超强相互作用,介子和重子都是层子越强作用的束缚态。超强作用具有SU′_3?SU″_3的不变性,目前所发现的强子都是SU″_3群的单态,在层子运动速度很低时,(v/c?1),超强作用具有SU_6的对称性。层子仍然服从费米统计法则。并且认为,仍然可以用场论去描述层子的运动规律。     

Bc介子半轻子衰变到P波χc态或hc态

计算Bc介子半轻子衰变,末态强子是P波χc态或hc态的过程.利用势模型理论求解介子波函数和质量.强子矩阵元写成形状因子的形式,形状因子被表示为初态末态介子波函数的重叠积分.     

Bc介子半轻子衰变到P波Xc态或hc态

计算Bc介子半轻子衰变,末态强子是P波Xc态或hc态的过程。利用势模型理论求解介子波函数和质量。强子矩阵元写成形状因子的形成,形状因子被表示为初态末态介子波函数的重叠积分。     

Bc介子非轻子两体衰变

计算Bc介子非轻子两体衰变Bc→X+Y,末态强子之一X是P波Xc态或hc态过程的衰变宽度.强子跃迁矩阵元写成形状因子的形式,形状因子表示初态末态介子波函数的重叠积分,介子波函数采用势模型理论求得.     

B_c介子非轻子两体衰变

计算 Bc介子非轻子两体衰变 Bc→X+Y,末态强子之一 X是 P波 χc态或 hc态过程的衰变宽度 .强子跃迁矩阵元写成形状因子的形式 ,形状因子表示初态末态介子波函数的重叠积分 ,介子波函数采用势模型理论求得     

层子模型

层子模型是我国粒子物理理论工作者于1965年分析总结当时积累起来的有关实验和理论资料,提出的相对论性的强子结构模型,其基本物理假定是:(1)强子是由更深层次的粒子,即层子与反层子构成的(普通重子由三个层子构成,普通介子由一个层子和一个反层子构成)。这些层子滿足一定的对称性,强子的对称性由组成它的层子的对称性所决定。在SU(3)对称下,层子有三种,它们具有分数电荷和分数奇异数,是自旋     

短距离量子电磁场中的快光子发射

在ISR上发现高能单光子发射现象后,通常将这种现象解释为胶子—层子的康普登散射及反层子—层子湮灭、CIM介子—层子散射,等等,但是,理论计算结果与实验数据符合的不大好. 有可能,强子-强子碰撞产生快光子是一种短距离量子电磁场中的现象.快光子的能量-动量分布由短距离量子电磁场的性质所决定.设量子电磁场由于高能强子—强子碰撞而被限制于空间线度l内,光子发射过程发生在时间间隔τ内;当光子频率ω满足τ≤2π/ω或波长λ>1时,光子进入非定域区,量子电磁场具有短距离性质.由Pauli-Jordan的电磁场测不准关系:     

囚禁与物化

本文分析了层子的囚禁和物化(强子化),指出它们是物质结构新层次里出现的新特点。根据囚禁和强子化之间有紧密联系的观点,提出了一个层子强子化的模型。这一模型认为强子化过程就是层子在引起囚禁的等效位势作用下多次辐射介子的过程。利用这一模型得到了喷注中的平均多重数按质心系能量的对数增长,喷注张角和能量成反比,以及平均横动量是常数的结论。这一结果和10Gev 以下e~ e~-湮没所产生的喷注结构相符,同时也和10Gev以上出现的三喷注事件中层子喷注的结构相符。     

SU(4)新粒子的质量关系

新近实验强烈地启示强子可能是由四个层子组成。如果强作用具有(破缺的)SU(4)对称性,那么在强子的质量谱中必然会表现出这种规律性②。为了能从层子力的角度对各种质量关系的成立条件进行深入的分析,并且求得重子和介子间的质量关系,我们采用资料③的讨论方法,设层子p’、n’(图中记作O)的质量为no,层子λ’(记作)的质量为λ_0,层子c’(记作Δ)的质量为C_0,诸层子间的二体作用对自旋Σ旋的依赖分为如下十二种:     

核环境中的多重散射和能量损失

当快速部分子在核介质中传播时会和介质中的其他部分子发生多重散射,从而导致横动量展宽效应以及喷注淬火效应.本文综述了基于微扰QCD高扭度因子化计算核环境中部分子横动量展宽的最新进展,讨论了高扭度展开框架下的部分子能量损失计算及其在RHIC和LHC上高能核碰撞中领头强子产生中的应用.具体介绍了扭度-4过程的次领头阶计算,论证了核环境中双重散射的QCD因子化定理,证明了核介质性质的普适性并推导出了核介质性质的QCD演化方程,发现RHIC和LHC质子-原子核碰撞中向后快度区强子产生的核增强现象可被解释为非相干双重散射效应.进一步给出了高扭度展开框架下部分子能量损失效应对高能核核碰撞中大横动量强子谱产生的次领头阶数值计算方法,分别计算了π0,η,ρ0,?, KS0和ω等领头介子的产额及其核修正因子,讨论了不同领头强子的产额比,通过对核修正因子的理论计算与实验数据进行对比来抽取喷注输运参数,发现相对论重离子碰撞中领头强子谱的压低需要同时考虑初始喷注谱、能量损失机制和真空部分子碎裂函数这三个部分的影响.     

从唯象层子势导出核子—核子相互作用

本文从具有禁闭的单胶子交换模型(OGEC)理论出发,通过引入形状因子自旋相关势和中程势以及线性禁闭势,建立了具有特设禁闭势和形状因子自旋相关势以及中程势的单胶子交换模型(OGECIF).从唯象层子势导出了核子—核子相互作用,比较显著地改进了OGEC模型的结果。     

中性D介子半轻子衰变分支比的理论计算

根据4种将非微扰的强相互作用参数化为形状因子的模型得到的4种强子形状因子,分别计算了中性D介子D~0→K~-e~+ν_e和D~0→π~-e~+ν_e两个半轻子衰变过程的衰变分支比.将计算结果与实验测量值比较,得到极点修正模型对D_0→K~-e~+ν_e过程的理论计算结果中心值与实验测量值非常接近,而对D~0→π~-e~+ν_e过程两参量多级展开模型符合较好.然而由于非微扰效应的存在,形状因子f+(0)和强耦合常数g等参数误差过大,因此得到的理论计算结果误差较大.     

Weinberg夸克质量公式和π(K)→μν变几率比

本文在轻层子模型的理论框架内,由衰变过程π(κ)→μυ的弱形状因子f_π(?)f_κ的实验结果出发,在真空压力体积能b正比于介子质量μ的假定下,导出了Weinbefg的流层子质量公式,文中也简要地评述了层子质量的有关问题。     

相对论重离子碰撞中的喷注淬火和介质响应

本文简要回顾近年来在相对论重离子碰撞中喷注与夸克胶子等离子体相互作用方面的一些研究工作和进展,主要讨论以下4个方面:领头强子、整体喷注、重味夸克和介质响应.大横动量领头强子谱的压低是喷注淬火研究中最早被关注的观测量之一.在大横动量区间,系统研究了喷注淬火对部分子味道的依赖性,细致考虑了高能夸克和胶子对轻强子和重味强子的产生和核压低的贡献.在中低横动量区间,发现夸克组合机制和非微扰相互作用对解释轻强子和重味强子的核修正因子与椭圆流数据至关重要.整体喷注是近年来喷注淬火研究中的一个热点.利用贝叶斯分析研究了单举喷注和光子-喷注的横动量谱压低效应,定量提取了整体喷注的能量损失及其分布.系统性地研究了整体喷注的内部结构,如喷注形状函数、喷注腰围和喷注横动量弥散、整饰喷注的劈裂函数和劈裂半径、重组大半径喷注以及喷注内重味强子的径向分布等.介质响应一直是喷注淬火研究中的一个重点和难点.喷注在夸克胶子等离子体中的能动量损失会在喷注的传输方向激发出马赫锥等效应,同时在后方会产生扩散尾流.细致研究了介质响应对喷注周围的能量分布以及重子介子产额比的影响;提出了在光子或Z玻色子标记的喷注事例中探测扩散尾流的...     

J粒子与层子对的复合模型

最近实验发现两种质量大、衰变宽度窄的新粒子。许多理论物理工作者认为这是具有新量子数的两个层子组成的矢量介子。本文认为它们是两个层子对组成的共振态,其中一对是普通的层子,另一对是具有新量子数的层子对。因而可以将两种新粒子统一起来,并可以解释不久前发现的e~ e~-→h(即电子对湮灭产生强子)实验中出现的“平台”现象。     

BESⅢ粲物理（英文）

分析BESIII探测器在质心系能量3.773和4.599GeV采集的2.93和~0.567fb-1数据,报道了衰变常数fD~+和D介子半轻子衰变的形状因子,D~+→K~0_Sπ~+π~0的Dalitz图分析,D→K~0_S/Lπ~+π-和K-π~+强相差,D~0D~0混合参数yCP的测量;2体强子衰变D~0(~+)→ωπ~0(~+),稀有衰变D~0→γγ和D~+→K(π)±ee~+的寻找以及Λ~+c→Λe~+νe和12个强子衰变绝对分支比的测量.     

低能正负电子散射蒙特卡洛产生子现状（英文）

简要评述了现有蒙特卡洛产生子,这些产生子被用于介子工厂中亮度的测量和模拟正负电子淹没产生强子、产生强子与光子或者产生正负电子与强子等反应.讨论了这些产生子的物理精度,着重强调量子电动力学辐射修正.     

RHIC能区重味强子的实验测量

本文通过介绍重味强子与重味衰变电子的核修正因子与椭圆流的实验测量,总结与回顾了近年来高能重离子碰撞RHIC能区重味强子的实验进展.最新的测量结果表明,高横动量区D~0介子与重味衰变电子的核修正因子有显著压低,且程度与轻强子相当,说明粲夸克在碰撞产生的夸克胶子等离子体介质中有强耦合并且损失能量;同时测到了显著的D~0介子椭圆流与重味衰变电子的椭圆流,且其数值与轻强子相当,符合流体动力学特征.这两个实验证据都说明了粲夸克与碰撞产生的核介质有很强的相互作用.通过实验与模型的比较定量提取了粲夸克扩散系数等核物质的关键特征参数.     

喷注淬火的细致平衡效应

讨论了高能部分子穿过夸克胶子等离子体时热胶子的细致平衡效应，在热介质中，受激的热胶子发射降低部分子的能量，而热吸收增加部分子的能量，其净贡献导致部分子能量损失的减少。部分子能量损失的相对减少对中等能量的喷注是重要的，而对非常高能量的喷注可以忽略不计。修正后的能量损失对能量的依赖性将影响中等户t强子谱压低的形状。     

基本粒子量子数间的关系及其在反应中的变化规律

归纳出强子自旋与电荷和重子数之间的关系式,用此式与盖尔曼－西岛关系式联立导出了自旋与同位旋、重子数、奇异数、粲数和底数之间的关系式。把强子同位旋概念直接推广到轻子后,发现轻子领域存在与强子相似的关系式。由此进一步归纳出轻子和强子通用的３种关系式。由通用关系式出发,推导出了基本粒子反应中量子数的变化规律。