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全重(多夸克)束缚态的扩散蒙特卡洛计算

高能物理 - 唯象学 2020-12-30 v1 高能物理 - 实验 高能物理 - 格点 核实验 核理论

摘要

我们使用扩散蒙特卡洛方法求解描述全重四夸克系统的多体薛定谔方程。该方法可将数值计算的不确定性降低至百分之一水平,考虑物理可观测量中的多粒子关联,并避免其他应用于同一问题的理论技术中通常假设的夸克团簇化。粒子间的相互作用由最通用且被广泛接受的势建模,即包含库仑、线性禁闭与超精细自旋-自旋项的成对相互作用。这意味着,原则上我们的分析应能对全重四夸克基态的质量位置给出严格陈述,鉴于 LHCb 合作组最近在 J/ψJ/\psi 对不变质量谱中观测到一些增强,这一点尤为及时。我们的主要结果为:(i) cccˉcˉcc\bar c\bar cccbˉbˉcc\bar b\bar bbbcˉcˉbb\bar c\bar c)与 bbbˉbˉbb\bar b \bar b 最低能态位于其相应介子-介子阈值之上相当高处;(ii) 具有优选夸克-反夸克对组态的 JPC=0++J^{PC}=0^{++} cccˉcˉcc\bar c\bar c 基态与 LHCb 合作组观测到的增强相容;(iii) 我们对 cccˉbˉcc\bar c\bar bbbcˉbˉbb\bar c\bar b 扇区的结果似乎表明,0+0^+1+1^+ 基态几乎简并,而 2+2^+ 位于其上方约 100MeV100\,\text{MeV} 处;(iv) 对 cbcˉbˉcb\bar c\bar b 系统预言了更小的质量分裂,其绝对质量值与其他理论工作合理一致;(v) 1++1^{++} cbcˉbˉcb\bar c\bar b 四夸克基态位于其最低 SS 波介子-介子阈值,并与分子组态相容。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.11889,
  title  = {Diffusion Monte Carlo calculations of fully-heavy (multiquark) bound states},
  author = {M. C. Gordillo and F. De Soto and J. Segovia},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.11889},
  year   = {2020}
}

备注

19 pages, 7 figures, 15 tables