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双重重子四夸克态的束缚态与共振态

高能物理 - 唯象学 2024-11-22 v2 高能物理 - 实验 高能物理 - 格点 核理论

摘要

我们在组分夸克模型中计算了 S 波双重重子四夸克态系统的能谱,包括 QQ()qˉqˉ QQ^{(\prime)}\bar q\bar qQQ()sˉqˉQQ^{(\prime)}\bar s\bar qQQ()sˉsˉ QQ^{(\prime)}\bar s\bar sQ()=b,cQ^{(\prime)}=b,cq=u,dq=u,d)系统。我们使用复尺度方法同时获得束缚态和共振态,并使用高斯展开法求解复尺度四体薛定谔方程。通过均方根半径的新颖定义,我们能够区分介子分子和紧凑四夸克态。紧凑四夸克态进一步被分类为具有不同空间构型的三种不同类型:紧凑偶四夸克态、紧凑双夸克-反双夸克四夸克态和紧凑双夸克中心四夸克态。在 I(JP)=0(1+) I(J^P)=0(1^+) QQqˉqˉQQ\bar q\bar q 系统中,存在结合能为 14 -14 MeV 的 DD D^*D 分子束缚态,它是 Tcc(3875)+ T_{cc}(3875)^+ 的候选者。浅束缚 BˉBˉ\bar B^*\bar B 分子束缚态是 Tcc(3875)+T_{cc}(3875)^+ 的底类似物。此外,我们在 DDD^*D^*BˉBˉ\bar B^*\bar B^* 阈值附近识别出两个共振态。在 JP=1+ J^P=1^+ bbqˉqˉ(I=0)bb\bar q\bar q\,(I=0)bbsˉqˉbb\bar s\bar q 系统中,我们获得了具有紧凑双夸克中心四夸克构型和主导 χ3ˉc3c\chi_{\bar 3_c\otimes 3_c} 分量的深束缚态,以及具有类似构型作为其径向激发态的共振态。这些态是氦原子的 QCD 类似物。我们还获得了一些具有“QCD 氢分子”构型的其他束缚态和共振态。此外,我们研究了 I(JP)=0(1+) I(J^P)=0(1^+) QQqˉqˉ QQ\bar q\bar q 束缚态的重夸克质量依赖性。我们强烈呼吁对预测的态进行实验搜寻。

关键词

引用

@article{arxiv.2409.03373,
  title  = {Doubly heavy tetraquark bound and resonant states},
  author = {Wei-Lin Wu and Yao Ma and Yan-Ke Chen and Lu Meng and Shi-Lin Zhu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2409.03373},
  year   = {2024}
}

备注

17 pages, 13 figures, version accepted by PRD