是否存在 $J/\psi J/\psi$ 束缚态是合理的？

在 LHCb 最近的一次测量中，报告了 $J/\psi J/\psi$ 能谱中的显著结构。各种可能解释之一为它们源于矢量 charmonia（粲偶素）的非微扰相互作用。因此，理解两个通过胶子交换相互作用的 charmonia（粲偶素）能否形成束缚态十分重要；该胶子在最长距离处强子化为两个 pion（π介子）。在本文中，我们证明：基于当前对强子–强子相互作用的理解，关联轻介子（pion 与 kaon（K介子））的交换能够为双-$J/\psi$ 系统提供可观的吸引，且两个 $J/\psi$ 介子有可能形成束缚态。作为附带结果，我们通过分析 $\psi(2S)\to J/\psi \pi\pi$ 跃迁（包含 $\pi\pi$ 与 $K\bar K$ 末态相互作用）的数据，得到了改进的 $\psi(2S)\to J/\psi$ 跃迁色电极化率：$|\alpha_{\psi(2S)J/\psi}|= (1.8\pm 0.1)~\mbox{GeV}^{-3}$，其中不确定性也包含了末态相互作用所引入的部分。