【摘 要】
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对于只含一个重夸克的强子(单重味强子)而言,重夸克有效理论预言强子体系在重夸克极限下(重夸克质量MQ→∞)强子性质具有重夸克对称性(HQS),如重夸克自旋和轻味自由度总角动量是守恒量,于是单重味强子的量子态由轻味自由度的量子数分类。2017年首个双重重子Ξcc++=ccu的发现以及最近几个单重强子(B(5970)+-、Λc(2860)+、Ξc(2942)、Ξb(6227)-、∑b(6097)+/-
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对于只含一个重夸克的强子(单重味强子)而言,重夸克有效理论预言强子体系在重夸克极限下(重夸克质量MQ→∞)强子性质具有重夸克对称性(HQS),如重夸克自旋和轻味自由度总角动量是守恒量,于是单重味强子的量子态由轻味自由度的量子数分类。2017年首个双重重子Ξcc++=ccu的发现以及最近几个单重强子(B(5970)+-、Λc(2860)+、Ξc(2942)、Ξb(6227)-、∑b(6097)+/-)和五个Ωc(=ssc)粒子的发现对于构建重味强子家族并检验重夸克对称性极其重要,此外,Bc介子的未知衰变常数和形状因子等特性与超越标准模型的物理密切相关。本论文主要用重夸克对称性约束下的朴素夸克模型和量子色动力学(QCD)弦模型来研究单重味重子的基态和重味介子的低激发态质量。本文的主要内容分为三章:第一章首先对强子物理领域的实验探测和基本理论概况给出一个简要介绍,接着回顾了强子的对称性以及夸克模型,最后介绍了当前强子物理的热点问题-重味强子及多夸克态及其联系。第二章首先回顾了 Karliner-Rosner有关重味重子含重味束缚能的朴素夸克模型及其唯象学的依据;接着给出QCD弦模型图像下的重味强子体系Regge质量公式以及该关系对单重味重子和介子质量的一个映射,还给出该公式对较高激发态的若干预言;最后,我们说明重味强子质量Regge公式中短程束缚的起源是夸克间的短程色库仑吸引。第三章首先试探性地提出了弦模型下的蝌蚪模型图像以及对应强子质量的计算方法,其中强子内的组分夸克质量由夸克的相对论性有效质量加上附着夸克的部分弦能量组成;其次介绍了重轻介子的P波劈裂的自旋轨道项和张量项计算方法,接着介绍了 1d波D介子质量劈裂;最后我们就本论文工作的后续拓展做了总结和展望。
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