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量子色动力学(Quantum chromodynamics, QCD)有两大性质:在高能区的渐进自由性质和在低能区的夸克色禁闭效应。其中前者可以让我们在高能区用微扰论处理物理过程,但在低能区由于夸克的色禁闭效应微扰论不再适用,而重夸克偶素的质量恰好介于高能区和低能区之间,因此通过对重夸克偶素的研究可以帮助我们更好的认识微扰 QCD和非微扰QCD。 本文首先介绍了粒子物理学的发展,包括基本粒子及其相互作用,并且对粲夸克偶素和底夸克偶素家族谱做了介绍;接着引入在有效场理论框架下的中间介子圈模型(Intermediate Meson Loop, IML);然后我们利用中间介子圈模型对粲偶素之间的E1跃迁中的耦合道效应进行了研究,涉及到的粲偶素为主量子数 n=1的{J/ψ,ηc,}和{xc0,xc1,xc2,hc}以及 n=2的{ψ,η,}和{xc0,xc1,xc2,hc}。我们的研究表明,ψ(2S)/ψ(3770)→γxj和xcj→γJ/ψ的衰变中的耦合道效应比NR模型和GI模型要小, 并且ψ(2S)/ψ(3770)→γxj和xcj→γJ/ψ的衰变分宽度随着截断参数α的变化相对平稳, 这表明了中间介子圈模型在此类过程中的适用性。从结果中可以看出ψ(3770)衰变中的耦合道效应比ψ(2S)的要大些,这是因为ψ(3770)的质量更接近DD介子对阈值,因此它与D介子的耦合要更强些,从而其耦合道效应更大。而结果显示2P态粲偶素的衰变要复杂的多,因为2P态粲偶素的质量都在DD介子对的阈值之上,主要衰变道为D介子对,因而与D介子对的耦合很强,所以 IML效应比较的明显。目前,由于实验上还没有明确发现xc0,xc1和hc,因此我们以xc0,xc1和hc的质量为参数,给出了各个衰变道的曲线。其中xc0和hc随它们各自的质量变化时没有尖点,而xc1的曲线在DD*的阈值附近有一个尖点,这说明xc1的质量离DD*的阈值更近,与DD*介子对的耦合更强,因此耦合道效应更加明显。 接着我们研究了两个新强子态Zb(10610)和Zb(10650)到γ(1S,2S,3S)π和(1,2)hb(1P,2P)π的衰变。根据实验结果,我们将这两个粒子的量子数IG(JPC)设定为1+(1+-),然后在中间B介子圈的模型下对其进行了系统的研究,随着截断参数a逐渐增大时,各个道的衰变宽度的变化很平稳。根据实验结果给出了适合于每一个衰变道的截断参数α的取值范围,并且在除去γ(3S)π的衰变道后我们对各个α值求平均,给出了α的平均值,用α平均值所给出的结果可以很好的解释Zb(10610)和Zb(10650)的各个道的衰变,(但不包含γ(3S)π衰变道)。这可能是在ZB→ B*B*(B)→γ(3S)π衰变中介子圈效应特别的敏感。在γ(3S)π衰变道中,根据实验结果给出的a的值比别的要小很多,我们也试图给出了解释,由于重夸克近似,我们将B介子的质量分别设为MB=MB*=5279MeV(方案一), MB=MB*=5325=MeV(方案二),然后得出的截断参数α就变得比较大了,这可能是因为在圈积分中由于B介子的质量的引入而引入了非物理顶点效应。在论文结尾部分,我给出了总结及下一步工作的展望。