通过 Higgs 衰变产生激发的双重重子

通过标准模型中 Higgs 与重夸克的相互作用，我们基于非相对论 QCD 理论系统研究并预言了激发的双重重子的产生。详细讨论了经由过程 $H \rightarrow \langle QQ'\rangle[n] \rightarrow \Xi_{QQ'}+ \bar {Q'} + \bar {Q}$ 产生激发的双重重子的衰变宽度、微分分布及主要理论不确定性。中间 $P$ 波双夸克态 $\langle QQ'\rangle[n]$ 的自旋与颜色量子数可为 $\langle cc\rangle[^{1}P_{1}]_{\mathbf{\bar 3}}$、$\langle cc\rangle[^{3}P_{J}]_{\mathbf{6}}$、$\langle bc\rangle[^{1}P_{1}]_{\mathbf{\bar 3}/ \mathbf{6}}$、$\langle bc\rangle[^{3}P_{J}]_{\mathbf{\bar 3}/ \mathbf{6}}$、$\langle bb \rangle[^{1}P_{1}]_{\mathbf{\bar 3}}$ 与 $\langle bb\rangle[^{3}P_{J}]_{\mathbf{6}}$，其中 $J=0, 1, 2$。所有求和的 $P$ 波态的贡献对于 $\Xi_{cc}$、$\Xi_{bc}$ 与 $\Xi_{bb}$ 的产生分别约为相应 $S$ 波态的 $3.05\%$、$3.23\%$ 与 $2.19\%$。因此，在 HL-LHC 上每年将产生约 0.41$\times10^4$ 个 $\Xi_{cc}$ 事例、6.35$\times10^4$ 个 $\Xi_{bc}$ 事例与 0.28$\times10^4$ 个 $\Xi_{bb}$ 事例；在 CEPC 或 ILC 上产生的事例数较少，但背景更干净，便于实验测量。