关于在$e^+e^-$过程中观测更高$n^3D_1$底偶素态的可能性

本文讨论了在$10.7-11.1$ GeV能区观测具有$J^{PC}= 1^{--}$的新底偶素态的可能性。对双电子宽度的分析表明，$(n+1)^3S_1$和$n^3D_1$态（$n\geq 3$）可能以相当大的混合角$\theta\sim30^\circ$混合，且这一效应提供了$\Gamma_{ee}(\Upsilon(10580))$和$\Gamma_{ee}(\Upsilon(11020))$的正确值。另一方面，$S-D$混合导致源于纯$D$波态的混合$\tilde\Upsilon(n^3D_1)$共振态（$n=3,4,5$）的双电子宽度增加了两个数量级。得到的值$\Gamma_{ee}(\tilde\Upsilon(3D))=0.095^{+0.028}_{-0.025}$ keV，仅比$\Upsilon(10580)$的双电子宽度小约3倍，而$\Gamma_{ee}(\tilde\Upsilon(5D))\sim 135$ eV似乎接近$\Gamma_{ee}(\Upsilon(11020))$，因此该共振态可能在$e^+e^-$实验中显现。结果表明，$M(nD)$与$M((n+1)S)$（$n=4,5$）之间的质量差相当小，为$50\pm 10$ MeV。