粲偶素辐射跃迁及规范不变研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ruanjianshixi
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在非相对论量子力学中,二粒子束缚态用满足二体薛定谔方程的波函数描述,但薛定谔方程不能解决在相对论情况下二粒子束缚态的问题。我们知道如果束缚态被贝特-沙皮特方程描述以及贝特-沙皮特方程的积分核是瞬时的,那么两束缚态的电磁跃迁瞬时方程能精确得到。现在贝特-沙皮特方程广泛地被应用于计算束缚态的问题中。在本论文中主要的工作是通过贝特-沙皮特方程计算粲偶素辐射跃迁衰变宽度。我们的计算方法与别人有以下不同点:(1)以往人们是在非相对论的情况下计算出粲偶素的辐射衰变,现在我们从相对论的贝特-沙皮特方程出发计算粲偶素衰变宽度;(2)人们在处理规范不变问题时,为了得到规范不变的跃迁矩阵元而往往人为的增加某一项或减少某一项,这是不自洽的。而在这里我们处理问题时完全从理论出发严格的得到规范不变;(3)而且在人们利用波函数时由于φ++远大于φ--,为了计算上的方便往往忽略了φ--,这种近似是不严格的,为了得到规范不变我们必须保留严格的解即φ=φ+++φ--。当电流矩阵元包括两个电磁跃迁束缚态以及通过蒙德斯坦机制用贝特-沙皮特波函数描述其时,可以证明电流矩阵元是规范不变的。因此我们通过粲偶素的波函数计算出粲偶素的电流矩阵元,进而算出其衰变宽度。
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