通过强衰变分析将 $D_{sJ}^*(2860)$ 鉴别为四个共振态

实验上观测到的激发奇异粲介子 $D_{s0}^*(2317)^{\pm}$、$D_{s1}(2460)^{\pm}$、$D_{s1}(2536)^{\pm}$、$D_{s2}^*(2573)^{\pm}$、$D_{s1}^*(2700)^{\pm}$、$D_{s1}^*(2860)^{\pm}$、$D_{s3}^*(2860)^{\pm}$ 和 $D_{sJ}(3040)^{\pm}$ 根据其自旋、宇称和质量被初步鉴别。利用重夸克有效理论的领头阶近似,我们研究了它们到基态粲介子加轻赝标介子的强衰变。分支比被分类为:$(D_{s0}^*(2317), D_{s1}(2460))$ 为 $(1^3P_0, 1P_1)$,$(D_{s1}(2536), D_{s2}^*(2573))$ 为 $(1P_1^{\prime}, 1^3P_2)$,属于重夸克双重态。$D_{s1}^*(2700)$ 为 $2^3S_1$,其自旋伙伴 $2^1S_0$ 在实验中仍缺失。我们预测了其强衰变行为。将 $D_{sJ}^*(2860)$ 指认为四个共振态 $D_{s1}^*(2860)$、$D_{s2}^*(2860)$、$D_{s2}^{*\prime}(2860)$、$D_{s3}^*(2860)$ 的方案受到青睐,其中对于 $D_{s3}^*(2860)^{\pm}$ 其质量应预期高于 2.86 GeV。$D_{sJ}(3040)$ 更可能是 2$P_1$ 态。我们在 $(M^2, J)$ 和 $(M^2, n_r)$ 平面上构建了实验观测奇异粲介子的雷吉轨迹,在固定雷吉线斜率和截距的情况下估算了 $1^3D_3$、$1^3F_4$、$1D_2$、$1^1F_3$、$1D_2^{\prime}$、$1F_3^{\prime}$、$3^3S_1$ 和 $3P_1$ 态的质量。此外,我们还检验了这些高激发态的强衰变宽度和分支比,从而区分了这些高激发态的主导衰变道。我们的结果可为LHCb、BESIII、KEK-B以及即将进行的Belle II和 $\overline{\mbox{\sffamily P}}${\sffamily ANDA} 实验提供一些重要线索。