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$b$ 重子衰变中新的类 $X_{0,1}(2900)$ 奇特态

高能物理 - 唯象学 2021-08-24 v2 高能物理 - 实验

摘要

B+D+DK+B^+\to D^+ D^-K^+ 衰变中,LHCb 报道了具有四种不同夸克味~(udsˉcˉ)(ud\bar s \bar c) 的开粲奇特态 X0,10X0,1(2900)0X_{0,1}^0\equiv X_{0,1}(2900)^0 的观测,其中下标 (0,1) 表示自旋。为确认该发现,我们在末态相互作用中提出 ΛbΣc0(++)X0,10()\Lambda_b\to \Sigma_c^{0(++)} X_{0,1}^{\prime\,0(--)},其中具有 sudˉcˉs u\bar d \bar c (dsuˉcˉds\bar u \bar c) 的 X0,10()X_{0,1}^{\prime\,0(--)} 是新的类 X0,1X_{0,1} 奇特态。更具体地,ΛbΛc+Ds\Lambda_b\to \Lambda_c^+D_s^- 中的 Λc+Ds\Lambda_c^+D_s^- 通过交换 π+()\pi^{+(-)} 转变为 Σc0(++)X0,10()\Sigma_c^{0(++)} X_{0,1}^{\prime\,0(--)}。作为量级估计,我们计算 B(ΛbΣc0(++)X0,10())=(2.3±0.6,4.3±0.82.5+3.3)×104{\cal B}(\Lambda_b\to \Sigma_c^{0(++)} X_{0,1}^{\prime\,0(--)}) =(2.3\pm 0.6,4.3\pm 0.8^{+3.3}_{-2.5})\times 10^{-4}。此外,我们估计了其他带有类 X0,1X_{0,1} 态的 bb 重子衰变,例如 B(Ξb0()Ξc0(+)(2645)X00(),ΛbΞc0X0,10)105{\cal B}(\Xi_{b}^{0(-)}\to \Xi_{c}^{0(+)}(2645)X_{0}^{\prime\,0(--)}, \Lambda_{b}\to \Xi_{c}^{\prime\,0}X_{0,1}^{0})\sim 10^{-5}。虽然需要 ΛbΣc0(++)McM\Lambda_b\to \Sigma_c^{0(++)}M_c M 来观测 X0,10()McMX_{0,1}^{\prime\,0(--)}\to M_c M(其中 McM=Dsπ+M_c M=D_s^-\pi^+Dˉ0Kˉ0\bar D^0 \bar K^0 (Dsπ(D_s^-\pi^-DK)D^-K^-)),B(ΛbΣc0(++)X0,10(),X0,10()McM)104{\cal B}(\Lambda_b\to \Sigma_c^{0(++)} X_{0,1}^{\prime\,0(--)}, X_{0,1}^{\prime\,0(--)}\to M_c M)\sim 10^{-4} 可被 LHCb 实验触及。

关键词

引用

@article{arxiv.2104.01296,
  title  = {New $X_{0,1}(2900)$-like exotic states in $b$-baryon decays},
  author = {Yu-Kuo Hsiao and Yao Yu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2104.01296},
  year   = {2021}
}

备注

10 pages, 1 figure, version to appear in PRD