标量介子在B⁺⁻→π⁺π⁻π⁺⁻衰变中是否可见？

研究了带电B介子衰变为三个带电π介子过程中的双π有效质量分布和螺旋角分布。弱衰变振幅在QCD因子化近似框架下计算。利用标量和矢量π介子形状因子考虑了π介子对之间的强相互作用。标量形状因子受到ππ、K反K和四π产生数据的约束，这些数据被纳入一个耦合振幅的多道模型。矢量形状因子来自Belle合作组对τ⁻→π⁻π⁰ν_τ衰变的分析。将双π有效质量的理论分布与BABAR合作组最近对B⁺⁻→π⁺π⁻π⁺⁻衰变的Dalitz图分析结果进行了比较。我们发现，S波双π振幅虽然远小于P波振幅，但即使在ρ(770)质量范围内也起着重要作用。我们表明，在ρ⁻介子范围内螺旋角分布是强烈不对称的。这种效应可归因于宽的f₀(600)(或σ)介子。B⁺⁻→f₀(980)π⁺⁻衰变信号在实验分析中未被发现的事实，在我们的模型中很容易解释，因为相关的B衰变振幅正比于标量形状因子，而该形状因子在f₀(980)质量处有一个凹陷。我们基于π介子非奇异标量形状因子，得到了三个标量共振态f₀(600)、f₀(980)和f₀(1400)贡献的统一幺正描述。