《基於JLab/CLAS上核子激發態的理論研究》是依託中國科學院大學，由黃飛擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於JLab/CLAS上核子激發態的理論研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：黃飛
- 依託單位：中國科學院大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
核子激發態是強作用物理的重要研究內容，是探討非微擾能區QCD動力學特性的重要場所。近些年JLab/CLAS合作組已獲取了大量的關於贗標介子光生反應的高精度實驗數據，他們關於測量贗標介子電生反應的研究計畫作為JLab 12 GeV升級改造項目之一很快也將開始實施。這些大量的實驗數據亟需從理論上進行分析，以期提取出相應核子激發態的信息。動力學耦合道方法滿足S矩陣的解析性和么正性等基本要求，是研究核子激發態的相當成熟和先進的理論方法。本項目擬緊跟JLab/CLAS實驗動態，從理論上用包含pi-N、eta-N、pi-Delta、sigma-N、rho-N、K-Lambda、K-Sigma和gamma-N反應道在內的動力學耦合道方法重點研究pi、eta和K介子的光生以及pi介子的電生等反應，目的是理解這些反應的反應機制、提取這些反應中核子激發態的參數、探討相關核子激發態的結構及其動力學來源。
結題摘要
核子激發態和雙重子態是強作用物理的重要研究內容，是探討非微擾能區QCD動力學特性的重要場所。近些年，JLab/CLAS合作組已獲取了大量的關於贗標介子及矢量介子光生反應的高精度實驗數據，這些數據亟需從理論上進行分析，以期闡明這些反應的動力學機制，並提取出相應核子激發態的信息；WASA-at-COSY合作組也在數個兩pion產生反應中報導了d*(2380)共振態，其反常的窄寬度特性表明該共振態具有不尋常結構，需要從理論上予以解釋。本項目研究了K*和omega介子的光生反應，以及d*(2380)的結構和衰變性質。主要研究成果包括：（1）得到了迄今為止對K*Lambda和K*Sigma光生反應實驗數據最好的理論描述，經分析後發現在K*Lambda光生反應中N(2060)5/2-共振態對閾附近微分截面的結構起主要作用，在K*+Sigma0反應中，Delta(1905)5/2+共振態的貢獻起主要作用，此外，在閾附近Delta(1232)有較大貢獻，在高能部分t道K*介子交換有較大貢獻，在K*0Sigma+光生反應中，微分截面的角分布在前角部分主要由t道K交換主導，在后角部分主要由u道Sigma*交換主導；（2）分析了JLab/CLAS合作組最新的關於omega光生反應中Sigma，E，T，P，F，H等自旋觀測量以及自旋密度矩陣的高精度的實驗數據，通過引入N(1520)3/2-, N(1700)3/2-, N(1720)3/2+, N(1860)5/2+, N(1875)3/2-, N(1895)1/2-, N(2060)5/2-等共振態的貢獻，得到了與實驗值相符的理論結果，在此基礎上提取出了這些共振態的參數；（3）動力學地研究了DeltaDelta及隱色道的相互作用，提取了d*的波函式，經分析認為該共振態是以六夸克態為主的奇特態，其中隱色道成分約占2/3，用這個圖像計算得到的束縛能與到各個道的衰變分寬度與實驗值相符，這是國際上能同時解釋d*(2380)的質量和寬度的少有的理論工作之一；（4）在手征夸克模型中動力學地研究了NN相互作用，首次對八重態和十重態重子的能量、氘核的結合能以及NN散射的實驗數據給出了自恰的描述，解決了以往在夸克模型中研究重子—重子相互作用時單個重子的波函式不是給定哈密頓量的解這一不自恰問題。
