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由 $\Sigma^{(*)}_c\bar{D}^{(*)}-\Lambda_c\bar{D}^{(*)}$ 相互作用产生的分子态

高能物理 - 唯象学 2020-01-08 v3

摘要

本文中,我们借助具有重夸克与手征对称性的拉格朗日量,在准势 Bethe-Salpeter 方程(qBSE)方法中系统研究了由 Σc()Dˉ()ΛcDˉ()\Sigma^{(*)}_c\bar{D}^{(*)}-\Lambda_c\bar{D}^{(*)} 相互作用产生的分子态。分子态由同位二重态(I=1/2)ΣcDˉ\Sigma_c\bar{D} 自旋宇称 JP=1/2J^P=1/2^- 的相互作用以及 ΣcDˉ\Sigma_c\bar{D}^* 具有 1/21/2^-3/23/2^- 的相互作用产生。它们的质量与宽度与 LHCb 观测到的 Pc(4312)P_c(4312)Pc(4440)P_c(4440)Pc(4457)P_c(4457) 一致。具有相同参数还产生了 ΣcDˉ(1/2)\Sigma_c^*\bar{D}^*(1/2^-)ΣcDˉ(3/2)\Sigma_c^*\bar{D}^*(3/2^-)ΣcDˉ(3/2)\Sigma^*_c\bar{D}(3/2^-) 态。同位二重态 ΣcDˉ\Sigma_c^*\bar{D}^* 具有 5/25/2^- 的相互作用,以及同位四重态(I=3/2)ΣcDˉ\Sigma_c\bar{D}^* 具有 1/21/2^-3/23/2^- 的相互作用、ΣcDˉ\Sigma_c^*\bar{D}^* 具有 3/23/2^-5/25/2^- 的相互作用也具有吸引力,但产生分子态需要非常大的截断。我们还在同一 qBSE 框架下研究了这些分子态宽度的起源。ΛDˉ\Lambda\bar{D}^* 道在这些态 ΣcDˉ(1/2)\Sigma_c\bar{D}^*(1/2^-)ΣcDˉ(3/2)\Sigma_c\bar{D}^*(3/2^-)ΣcDˉ(3/2)\Sigma_c^*\bar{D}(3/2^-)ΣcDˉ(1/2)\Sigma_c\bar{D}(1/2^-) 的衰变中占主导。ΣcDˉ(1/2)\Sigma^*_c\bar{D}^*(1/2^-) 态与 ΣcDˉ\Sigma_c\bar{D} 道有大的耦合,而 ΣcDˉ\Sigma_c\bar{D}^*ΣcDˉ\Sigma^*_c\bar{D}ΛcDˉ\Lambda_c\bar{D}^* 道对 ΣcDˉ(3/2)\Sigma^*_c\bar{D}^*(3/2^-) 态的宽度贡献相近。这些结果有助于理解当前 LHCb 的实验结果,并且这三个预言的态以及这些隐粲分子五夸克的衰变模式可在未来实验中检验。

关键词

引用

@article{arxiv.1909.05681,
  title  = {Molecular states from $\Sigma^{(*)}_c\bar{D}^{(*)}-\Lambda_c\bar{D}^{(*)}$ interaction},
  author = {Jun He and Dian-Yong Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1909.05681},
  year   = {2020}
}

备注

10 pages, 3 figures, version published in EPJC