《BESIII實驗利用雙矢量介子末態研究贗標量介子譜》是依託中國科學技術大學,由張子平擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:BESIII實驗利用雙矢量介子末態研究贗標量介子譜
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:張子平
- 依託單位:中國科學技術大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
量子色動力學(QCD)預言膠子球,多夸克態和混雜態等新型粒子態的存在,在實驗上進行新粒子態的尋找是對QCD的最直接和重要的驗證。J/psi輻射衰變被認為是尋找新粒子態的理想場所,BESIII已獲取的世界上最大J/psi樣本為新粒子態的尋找提供了有利的條件。目前實驗上觀測到的一系列0-+結構都很難在輕強子譜中找到合適的位置,對其內部結構的理解存在很大的爭議,特別是\eta(1760)介子,其衰變到\omega\omega末態反常的分支比引起理論和實驗上極大的興趣。本項目將利用BESIII已獲取的10億J/psi數據,利用分波分析等先進的分析技術,在J/psi輻射衰變到雙矢量末態中研究贗標量介子態。結合實驗上在三體衰變模式觀測到的贗標量介子態以及不同的理論模型,系統的從實驗上尋找和探討0-+介子態,對0-+輕強子譜的構成,膠球的尋找,可能的相互作用以及形成機制等都有重要的物理意義。
結題摘要
QCD理論預言膠子球,多夸克態和混雜態等新型粒子態的存在,一系列以“XYZ”冠名的奇特粒子已在實驗中找到,實驗尋找是對QCD的最直接和重要的驗證。 BESIII在多個能量點獲取的大數據樣本為這一研究提供了有利的條件,我們也將研究重點放在了輻射衰變過程類粲夸克偶素粒子的尋找和測量,特別是BESIII在質心繫能量4.009-4.6 GeV區間採集了積分亮度為5.2fb-1的事例樣本,為這一研究提供了很好的實驗平台。(1)e+e−→ηJ/ψ,π0J/ψ道的實驗測量,觀測到顯著的e+e−→ηJ/ψ信號,8個能量點的η信號統計顯著性大於5σ,給出相應的玻恩截面值; 對e+e−→π0J/ψ過程沒有看到明顯的信號,在90%置信度水平下給出了相應的玻恩截面上限估計。(2)兩π介子的躍遷過程e+e−→ π+π-ψ(3686),通過帶電道(ψ(3686)→π+π-J/ψ)和中性道(ψ(3686)→neutral J/ψ)重建ψ(3686),均觀測到顯著的ψ(3686)信號,測得16個能量點的產生截面,與Belle和BaBar的結果相符,精度大為提高;在截面譜上觀測到兩個Y態粒子,給出了它們的質量和寬度值,其中一個能量低的態是首次測量,統計顯著性為5.8σ,同時在四個大統計量的實驗點觀測到一個帶電結構(π±ψ(3686))的存在。(3)首次測量了同位旋中性過程e+e− →π0π0ψ(3686),給出了6個大統計量能量點的截面測量值,對其它能量點設定了90%置信度度下的玻恩截面上限值;在四個大統計量點觀測到一個顯著的中性結構π0ψ(3686),與帶電過程的( π±ψ(3686))一致。(4) 研究了Λc→pKK, pππ單卡比博壓低過程,測得了它們相對於Λc→pKπ過程的分支比;pππ為首次測量,且pφ, pKK的精度顯著提高。(5)我們也研究了單Cabibbo壓低過程Λc→pπ0,pη,擬合提取了Λc→pη 的分支比,統計顯著性為4.2σ;沒有觀測到明顯的pπ0信號,在90%的置信度下設定了分支比上限。(6)此外,2014年完成了 χcJ→η’K+K- 道測量的收尾工作,論文已發表。(7)在更大數據量下完成了對a0(980)-f0(980)混合的更新研究。(8)完成了對J/ψ→γωω過程的事例篩選,MC模擬和分波分析的初步研究。