夸克模型下五夸克分子态的研究

来源 :南京师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yuzhic
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
自从2003年,Belle实验合作组第一次在实验上发现了X(3872)的奇特态之后,随着高能物理实验技术的不断提高,越来越多的含隐粲(cc)和隐底偶素(bb)的强子态被发现,比如:X(3915)、Y(4260)、Z(3930)、Zb(10610)、Zb(10650)等XYZ粒子。理论上四夸克态是这些XYZ粒子的一种可能解释。其实在1997年D.V.Petrov和M.Polyakov就提出了可能存在夸克成分是ududs的五夸克态:(?)+,随后在2003年,LEPS实验合作组通过γn→K+K-n的衰变道发现在1540 MeV附近发现了 一个奇异数S=+1的五夸克态,该态的信号显著度达到4.6τ。该实验结果的引起了许多理论学家和实验学家的兴趣,很多实验组对这一结果都给出了正面的结果,而在2004年之后由于实验精度的提高,实验结果证实(?)+是不存在的。但是人们对于五夸克态的寻找并没有因此停止。终于在2015年,LHCb实验合作组在∧b0→J/ΨK-p的衰变过程发现了两个含隐粲的五夸克态:Pc(4380)+和Pc(4450)。在2019年,LHCb实验组更新了他们的数据,发现了新的三个Pc态:Pc(4312),Pc(4440),Pc(4457)。另外对于六夸克体系的研究也在进行中,在1977年利用MIT bag模型预言了 H-dibaryon(uuddss),而在1989年Goldman等人也提出自然界可能存在双重子d*(uuuddd,IJP=03+)。对于双重子d*的研究一直持续,直到2009年CELSIUS/WASA和WASA@COSY实验组通过对于Abashian-Booth-Crowe效应的研究发现存在新的共振态d*,该共振态的量子数是IJP=03+,质量大约是2370~2380 MeV,衰变宽度大约是70~80 MeV。最近,双重子d*被A2@MAMI实验合作组在γ+d→p+n的极化反应过程中确认存在,并且认为双重子d*的质量比△△的理论阈值要低80 MeV,比△πN的理论阈值要高80 MeV。双重子d*存在的这样的特征与接近阈值的XYZ粒子是有很大差异的,另外,XYZ粒子包含重味,而d*(2380)粒子夸克成分是轻夸克。综上可以看出,随着高能实验的精度提高,越来越多的奇特态粒子被发现,所以多夸克体系的研究有利于我们对于强子世界的理解。研究多夸克体系的基本理论是量子色动力学(QCD),它主要是描述夸克间强相互作用的基本理论。根据量子色动力学的特性可以知道,在高能区时根据QCD的渐近自由的性质,夸克,胶子之间的相互作用可以按α进行微扰展开,但是在中低能区,夸克胶子之间的相互作用变得很强,所以只能采用非微扰的方法来研究强子的性质、强子-强子相互作用和多夸克体系。在引言中我们介绍了几种常见的非微扰方法,比如:格点QCD,Dyson-Schwinger方程,QCD求和规则和夸克模型等,其中在描述实验数据方面目前最好的理论方法是夸克模型。夸克模型除了能很好的描述实验上基态的强子性质和强子间的相互作用,在预言新的粒子方面也有突出表现。本文除了对于所研究的五夸克态的性质和特点进行阐述,同时还会介绍夸克模型的特点和方法,对于可能存在的五夸克态利用夸克模型进行动力学计算。本文主要是从五夸克态的角度对一些强子态:Nφ,NK和∧c(?)进行研究。首先利用手征夸克模型寻找Nφ的束缚态。为了看清楚结果对模型参数的依赖性,我们取了三组参数,对于夸克成分是uudss的五夸克体系进行了严格的动力学计算。计算表明在单道计算中,三组参数下都没有束缚态的存在,在第一组参数下并且在考虑道耦合效应下,Nφ是一个束缚态,这表明道耦合效应对于是否存在束缚态有很重要的影响。然后在夸克蜕定域色屏蔽模型的框架下,利用共振群方法研究了夸克成分是uudds的五夸克态,单道计算结果显示量子数是I=0,JP=1/2-的NK*,I=1,JP1/2-的△K*,I=2,Jp=3/2-的△K*都是束缚态,但当这些道与其他的开道耦合进行散射计算时,结果表明这些束缚态都变成了散射态。在量子数是I=1,JP=5/2-的体系里,仅仅有一个道且是一个束缚态:△K*,它的质量是2110.5 MeV。目前所有的计算我们只考虑S波,但是△K的D波可以通过张量力和△K*的S波耦合,由于张量力很弱,相信通过S-D耦合效应可以使△K*称为一个共振态。最近LHCb实验组了五夸克态Pc态,所以我们相信极有可能存在类Pc的五夸克态。对于类PC的带奇异数的五夸克态:∧c(?),我们主要是在夸克蜕定域色屏蔽模型的框架下来研究它们的性质,我们对∧c(?)体系进行了动力学计算。我们发现虽然对于体系IJP=01/2-的物理道进行单道计算没有束缚态,但是通过考虑道耦合,计算发现一个能量是4094.3MeV的束缚态∧ηc。对于量子数是IJP=03/2-体系,它的结果和量子数是IJP=01/2-体系的结果类似,一个束缚态∧J/Ψ通过考虑道耦合效应得到,该束缚态的能量与文献[137]中预测的∧c(?)(4213)较为一致。另外,这些结果也再次体现了道耦合效应对于束缚态的存在有很大的影响。对于IJ=11/2-,13/2-,15/2-体系,因为所有道的等效势能呈现的是排斥,所以体系不存在束缚态。目前所有的计算都只是考虑了轨道较量为0的情况,对于其他的分波影响没有给予考虑,未来的工作我们会将所有可能的分波影响考虑到计算中,除此之外,未来我们还会考虑利用非淬火夸克模型来研究奇特态,因为根据量子色动力学理论和强子谱的实验数据,在真空中激发出一对正反夸克对所需要的能量和激发一个轨道角动量所需的能量相当,甚至更小,所以在传统的观念下重子和介子,就不是纯由三个夸克和两个正反夸克构成,而是要考虑在真空激发的正反夸克对所组成的五夸克和四夸克成分。
其他文献
本研究以番茄(Solanum lycopersicum)为实验材料,研究植物内生芽孢杆菌对南方根结线虫(Meloidogyne incognita)的防治效果及其作用机制。筛选到3株有较强线虫致死活性的内生细菌,经观察菌落形态,显微结构特征,16S rDNA和gyrB基因扩增及聚类分析,确定3株内生细菌分别为Bacillus cereus BCM2,B.cereus SZ5和B.altitudin
烟曲霉是一种广泛存在于自然界中的腐生真菌,它是一种条件致病菌,因其导致肺炎和侵袭性传播疾病,造成较高的死亡率。科学家和临床医生越来越关注烟曲霉的毒力,许多证据表明毒力特性与真菌细胞表型变化相关。比如孢子的大小、菌丝生长速率、附着力、细胞表面的疏水性等。在本论文中我们通过正向遗传和反向遗传的方法,研究毒力相关基因。正向遗传我们通过利用农杆菌随机插入突变,并结合PCR技术确定AfcpcB这一基因;反向
本论文利用经验模态分解的Hilbert—Huang变换(HHT)技术,对长江流域代表站的年平均径流量、月平均径流量、月输沙量以及对他们有重要影响的气象因子进行了多尺度分析。首先我们对长江流域宜昌站、汉口站、大通站年平均径流量进行多尺度时间序列分析并且在此基础上建立了非线性预报模型;另外对长江流域的上中下游三个代表站(宜昌、汉口、大通)近60多年的径流量逐月时间系序列进行了多尺度特征分析,从而得到了
随着成像光谱技术的发展,高光谱遥感影像在目标探测、土地利用与覆被变化、灾害监测、精细农业方面获得了广泛应用,提高高光谱影像智能处理和分析能力、提高分类有效性和精度是迫切需要解决的问题。高光谱卫星的相继研发并发射成功、无人机的普及,使得航空遥感逐渐走入普通大众的视野,高光谱遥感数据获取越来越便捷,渠道更加丰富,时间周期也大大缩短,为高光谱遥感影像行业应用提供了充分的数据支持。目前大多数高光谱分类方法
在真核生物中,线粒体基因组与核基因组在生物发生和合成方面相互协同合作。线粒体基因转录、RNA加工和翻译都需要不同的核基因蛋白参与。粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)中有两个线粒体蛋白Trz2和Mtf2。它们是核基因编码蛋白,并且在线粒体中扮演着重要的角色。我们实验室之前证明了 Trz2参与S.pombe线粒体的tRNA前体、mRNAs和rRNAs的加工。之前也证明了
研究背景Cav1.2钙离子通道是心脏兴奋-收缩偶联过程中重要的的Ca2+操纵蛋白之一,激酶和磷酸酶控制的Cav1.2磷酸化水平平衡是维持其正常功能的关键。已知PP2A是参与调节Cav1.2去磷酸化的一种磷酸酶,但是其具体的调节机制还不是十分清楚。由于PP2A全酶的结构非常复杂,虽然PP2A的催化亚基只有两种亚型,但决定全酶作用底物特异性的调节亚基之种类却很庞大,这就使得细胞中PP2A的种类有几十种
随着微电子器件的集成密度迅速增长,巨大的焦耳热对器件的可靠性和运行速度带来了挑战,同时也带来了极大的能源浪费。磁子是磁性材料中自旋的集体激发–自旋波的能量量子,由于其在能量和信息传递过程中不需要电荷载流子,从而为无耗散的信息科技提供了潜在可能,引起了研究者们的广泛关注。近年来,在铁磁材料中,由于Dzyaloshinskii-Moriya(DM)相互作用起着矢量势的作用,磁子霍尔效应以及拓扑磁子绝缘
移动轨迹数据是地理时空大数据的重要组成部分,同样存在时空分布规律与尺度特征,且其海量化、多元化、实时化、网络化等特征,使得数据处理、传输与分析更加需要自动综合与尺度变换的支持。与其它地理空间数据相比较,轨迹数据同时具有独特的时间、空间与语义特征,其信息化简与特征提取有着不同的自动综合策略。本研究主要针对当前定位技术与位置服务所面临的轨迹数据,以GPS轨迹为对象,采用时空与语义信息融合的手段,通过引
位于高等教育金字塔顶端的精英教育,对于培养社会精英具有极其重大的意义。然而,现代高等教育历史进程中的规模大扩张对精英教育造成了前所未有的危机,主要表现为在扩张之前的精英高等教育阶段,高等教育全部的教育目的就是让学生成为承载高深知识和养成健全心智的精英,而当扩张之后尤其进入大众高等教育阶段以后,精英教育萎缩成高等教育系统中一个极小的部分,而不再是全部。随之,平等主义的冲击对大学精英主义价值观造成威胁
宇宙浩瀚,始于毫末。这“毫末”就是组成宏观物质世界的基本粒子。而专注于研究微观世界中基本粒子的组成、性质和相互作用领域的学科便是粒子物理学。在上个世纪70年代左右,量子色动力学(QCD)与电弱统一理论相继建立与发展。标准模型理论将二者相结合,发展至今已经趋于成熟。2012年7月4日,欧洲的核子研究中心(CERN)正式宣布:发现希格斯(Higgs)粒子,这一发现更是标准模型乃至整个粒子物理学科的重要