《BESIII上粲偶素躍遷的實驗研究》是依託南開大學，由喻純旭擔任項目負責人的聯合基金項目。
基本介紹
- 中文名：BESIII上粲偶素躍遷的實驗研究
- 項目類別：聯合基金項目
- 項目負責人：喻純旭
- 依託單位：南開大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
粲偶素各種產生和衰變特性的研究一直是檢驗和發展標準模型的重要場所，而粲偶素的躍遷過程是研究重夸克偶素產生和衰變特性的重要方法之一，為探索重夸克偶素內部結構及其組分之間的相互作用特點開闢了獨特的研究途徑，故對粲偶素躍遷特性的實驗研究是一個非常重要課題。. 由於以往實驗的數據樣本太小，粲偶素間的各種躍遷過程從來沒有在實驗上被系統地研究過，本項研究將利用BESIII直接或間接收集的大量粲偶素樣本對粲偶素的躍遷特性進行系統、全面地研究。考慮到BESIII能區微擾QCD理論不太適用，故通過對粲偶素躍遷過程分支比的精確測量和某些已被預言但尚未發現的強躍遷過程的尋找，能夠很好的檢驗QCDME等非微擾QCD理論的有效性，為發展低能QCD理論提供實驗依據。
結題摘要
粲偶素各種產生和衰變特性的研究一直是檢驗和發展標準模型的重要場所，而粲偶素的躍遷過程是研究重夸克偶素產生和衰變特性的重要方法之一，為探索重夸克偶素內部結構及其組分之間的相互作用特點開闢了獨特的研究途徑，故對粲偶素躍遷特性的實驗研究是一個非常重要課題。 BESIII實驗自2009年開始運行以來，共取得超過13.0億J/psi數據、4.4億psi-prime數據以及~ 5310.5 pb^-1的XYZ數據，是目前世界上在tau-粲能區最大的數據樣本。南開大學和中國科學院高能物理研究所密切合作，建立了一支由一名教授、兩名副研究員、一名講師以及十多名研究生組成的研究團隊。在本項目實施中，一名副研究員晉升為研究員，一名講師晉升為副教授，一名博士生畢業後被聘為講師。 我們系統地開展了粲偶素躍遷的實驗研究，發表總計17篇課題研究論文，其中2篇Phys. Rev. Lett.、8篇Phys. Rev. D和4篇Chin. Phys. C。我們的研究內容包括（類）粲偶素躍遷衰變和其他一些方面。在e^+ e^- -＞ pi^0 pi^0 h_c躍遷衰變過程中，首次發現了中性類粲偶素Z_c（4020）^0，在e^+ e^- -＞ pi^+ pi^- h_c躍遷過程多個能量點的line-shape上，發現了疑似的Y（4220）和Y（4390）結構。在粲閾以上的若干能量點上，首次發現了e^+ e^- -＞ eta-prime J/psi的躍遷衰變模式，同時對其在若干能量點的line-shape進行擬合表明改衰變末態傾向來源於psi（4160）的衰變。我們也通過合併若干能量點發現了e^+ e^- -＞ gamma chi_c1,2躍遷衰變的證據。同時我們也開展了粲偶素其他方面的研究。例如，我們對螺旋度破壞的衰變模式chi_c2 -＞ VP （rho pi, K*K）進行了分波分析，表明該過程存在同位旋或U-旋破壞。我們首次發現了chi_c0,2 -＞ eta eta-prime和chi_c2 -＞ eta-prime eta-prime的信號, 我們也研究了粲偶素的重子對衰變，測量了他們的分支比以及角分布參數。 我們的研究成果激勵了人們開展類似的、極大的豐富了類粲偶素家族成員的研究，粲偶素的相關研究成果檢驗了某些理論模型。
