J/ψ→γK<'*>K<'-><'*>的分波振幅分析

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QCD的非Abel规范理论预言了两个或多胶子可以形成纯胶子的束缚态——胶球(glueball).胶球的发现将是验证QCD理论正确性的直接证据.格点QCD预言了基态0-+胶球的质量范围在2.0-2.4 GeV:基态2<++>胶球的质量在2.2 GeV附近.该文利用北京谱仪(BES Ⅱ)在北京正负电子对撞机(BEPC)上收集的5,800万J/ψ数据,用协变张量振幅分析方法对J/ψ→γK*<->K*衰变道中问态的自旋宇称做了详细的研究.首先,利用了三种不同的拟合方法分别做了整体拟合.发现在K<*><->K<*>的不变质量谱中大部分成分(≈53﹪)为0<-+>结构,一部分成分(≈30﹪)为2<++>结构.另外,在K<*><->K<*>质量高端发现了η<,c>(1S)的贡献.其中很宽的0<-+>结构有可能是格点规范理论所预言的在这个质量附近的0<-+>胶球在J/ψ→γK<*>K<*><->衰变道中的贡献,2<++>为f<,2>(1950)在J/ψ→γK*<->K*衰变道中的贡献.得到最佳解后我们尝试改变所加入的分波个数以及自旋态,根据似然函数变化情况对拟合情况做了检查,检查的结果说明分波分析可以区分各种自旋宇称态;整体拟合得到的结果是合理的.其次,为了消除分波振幅公式中不能很好确定的能量依赖项的影响,我们使用了两种不同的不带中间态的分区间拟合方法.两种分区间拟合得到的结果是一致的,同时与整体拟合结果符合得很好.我们利用BES Ⅱ数据得到的J/ψ→γK*<->K*中的0<-+>形状将对确定0<-+>胶球的候选者η(2190)的高端形状起决定的作用.在分析中我们没有发现明显的0<++>、1<++>或者4<++>的成分.现有的数据中没有观测到f<,0>(2100),说明这个态没有很强地耦合到K<*><->K<*>,因此f<,0>(2100)有可能不是ss<->态.最后,经过分析我们给出了J/ψ→γK*<->K*中经过不同自旋宇称态过程的分支比.
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