博士论文-J/ψ/to p/bar{p}/phi 的理论研究和 BESIII 上 J/ψ/to/gamma/Lambda/bar{/Lambda} 分析

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题名	博士论文-J/ψ/to p/bar{p}/phi 的理论研究和 BESIII 上 J/ψ/to/gamma/Lambda/bar{/Lambda} 分析
作者	代建平
学位类别	博士
答辩日期	2012
授予单位	中国科学院研究生院
授予地点	北京
导师	邹冰松
关键词	重子谱共振态模型分支比
学位专业	理论物理
中文摘要	重子谱一直是粒子物理和核物理研究交叉领域的一个前沿热点。而 $J/\psi$ 的重子衰变恰恰提供了一种新颖的方式去研究重子和重子共振态的各种属性。近年来，完成更新升级的北京正负电子对撞机（BEPCII）亮度比原来提高两个量级，因此利用BESIII探测器获取的高统计量的 $J/\psi$ 事例将能帮助我们更好地去研究和理解重子谱。; ; 基于共振态模型，我们用有效拉氏量方法研究了$J/\psi\rightarrowp\bar{p}\phi$ 衰变过程。考虑到 $\phi-$ 介子中的 $s\bar{s}$ 成分和 OZI夸克线规则，在理论计算中，我们仅考虑 $N^{}_{1/2^-}(1535)$，$N^{}_{3/2^+}(1900)$，$N^{}_{1/2^-}(2090)$ 和 $N^{}_{1/2^+}(2100)$ 这四个核子共振态的贡献。我们的计算表明，由于 $N^{}(2090)$ 和 $N^{}(2100)$ 总宽度的巨大误差，这里存在两种可能的计算结果。在第一种情况中，$N^{}(2090)$ 有较小的宽度，而 $N^{}(2100)$ 必须是大宽度；在第二种情况中，$N^{}(2090)$ 必须是大宽度而 $N^{}(2100)$ 却是窄宽度，刚好与第一种情况相反。进一步，我们发现：在第一种情况中，由于 $N^{}(2090)$ 是占主要贡献的且它的宽度又窄，因此 $p\phi$ 不变质量谱在 2.09GeV 会出现一个峰结构。这意味着：$N^{2090}$ 和 $N\phi$ 的耦合相对较强，$N^{}(2090)$ 可能含有一定量的 $N\phi$ 或者 $qqqs\bar{s}$ 奇异成分。在第二种情况中，由于窄宽度的 $N^{}(2100)$ 占几乎全部的贡献，因此 $p\phi$ 不变质量谱在 2.11GeV 会出现一个较弱的峰结构。这暗示着 $N^{}(2100)$ 和 $N\phi$ 的耦合可能稍大，$N^{}(2100)$ 可能含有少量的 $N\phi$ 或者 $qqqs\bars$ 奇异成分。不管是对第一种情况还是第二种情况，$N^{}(1535)$ 和 $N^{}(1900)$ 的贡献都是很小的。将来的 BESIII 利用高统计量的事例将帮助我们进一步去区分和理解这些核子共振态的内部结构。; ; 利用 BESIII 探测器于2009年号采集的2.25亿 $J/\psi$ 事例，我们分析了 $J/\psi\rightarrow\gamma\Lambda\bar{\Lambda}$ 反应道。同位旋破坏的 $J/\psi\rightarrow; \Lambda\bar{\Sigma}^{0}+c.c.$ 衰变过程首次在实验中被观测到。它的衰变分支比的测量将帮助我们进一步理解 SU(3) 破坏。同时，我们寻找了超子激发态 $\Lambda^_{3/2^{-}}(1520)$ 的辐射衰变，但在实验中没有看到明显信号。因此我们给出了一个 $J/\psi\rightarrow\Lambda\bar{\Lambda}(1520)+c.c.$（$\Lambda^(1520)\to\gamma\Lambda$）反应的衰变分支比上限。此外，我们还报道了 $\eta_{c}\rightarrow\Lambda\bar{\Lambda}$ 衰变分支比的测量。这和 Belle 通过 $B$ 介子衰变测得的分支比在误差范围内是一致的。测得的相关衰变分支比为：
语种	中文
学科主题	理论物理
公开日期	2016-02-25
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.ihep.ac.cn/handle/311005/210681]
专题	高能物理研究所_理论物理室_学位论文和出站报告高能物理研究所_实验物理中心
作者单位	中国科学院高能物理研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	代建平. 博士论文-J/ψ/to p/bar{p}/phi 的理论研究和 BESIII 上 J/ψ/to/gamma/Lambda/bar{/Lambda} 分析[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2012.