四夸克态Q<'->QQ<'->q、Q<'->QQ<'->Q的系统研究

来源 :南京师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dazhonghua988
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近年来实验上发现了Ds(2371)、Ds(2457)、Ds(2632)、X(3872)、X(3940)、Y(3940)、Z(3939)和Y(4260)等新奇特重介子态;还得到了轻标量介子fo(600)、k(8D0)、fo(980)和ao(980)存在的更为确切的证据。它们很难在传统的夸克模型下(在传统的夸克模型中,重子由qqq构成,而介子由q(q)构成)得到很好的解释,可能是超出普通介子的奇特强子态。事实上,作为强相互作用基本理论的量子色动力学允许存在组分夸克不是q(q)或qqq的奇特强子态,如:胶球、混杂态介子、四夸克态等。   虽然量子色动力学(QCD)被公认为是处理强相互作用的基础理论,但由于其非微扰及其复杂性,直接用于属于中低能领域的强子性质、强子.强子相互作用和多夸克的研究,虽然取得了一些重要进展,但距满意描述还有很长距离。具有QCD精神的各种夸克模型是此领域现在,包括将来一段时期内的主要研究工具。最方便且应用最广的模型是组分夸克模型,其中最典型的代表就是手征夸克模型,通过调节参数,模型能成功地描述强子的性质及强子相互作用。在描述强子相互作用时,需要引入σ介子,而σ介子是否存在一直有争论。20世纪90年代初,由王凡教授等人,在传统组分夸克模型(Glashow-Isgur)基础上发展了一个新的模型一夸克蜕定域色屏蔽模型(QDCSM),在保留原来模型对强子性质成功描述的基础上,得到了核力的中程吸引。它考虑了夸克间的多体相互作用,认为相互作用与夸克所处的状态有关,并将各种不同色结构的耦合效应用色屏蔽来近似。模型中另一个重要的特点是允许多夸克系统通过自身的动力学效应来选择一个合理的结构。   多夸克系统是一个多体系统,根据格点QCD的计算,夸克之间存在多体相互作用。我们所用的弦模型就是将夸克之间的多体相互作用化为连接夸克的弦,夸克之间的相互作用能量正比于弦的长度(为了简单起见,在具体计算中使用相互作用能量正比于弦长平方)。   本文首先在手征夸克模型和夸克蜕定域色屏蔽模型中,用多高斯展开法对分子态组态的四夸克态Q(Q)Q(q)、Q(Q)Q(Q)进行研究,再在弦模型中对双夸克.双反夸克组态的四夸克态QQ(Q)(q)、QQ(Q)(Q)进行了系统搜索。计算结果表明,在ChQM模型中,所有态的能量均在阈值附近,略高于阈值;在QDCSM模型中,对于两团之间存在全同粒子的态出现了束缚的现象,但随着μ取值的增大,束缚也会越来越深。结果对于参数的依赖如此之大,我们也不能确切的下结论哪些就是束缚态。而在弦模型中,所有态的能量均高于相应的阈值,也比相应的分子态组分能量来得更高,但由于颜色结构的原因,共振态还是可以形成的,衰变宽度的计算依赖于弦结构重组,如何考虑结构重组,仍然是一个没有解决的问题,需要进一步的研究。
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