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$B^-\to J/\psi\Lambda\bar{p}$ 中 $P_{\psi s}^\Lambda(4338)$ 与可能的 $P_{\psi s}^\Lambda(4255)$ 的极点确定

高能物理 - 唯象学 2023-07-17 v4 高能物理 - 实验 核理论

摘要

首个带奇异数的隐粲五夸克候选态 PψsΛ(4338)P_{\psi s}^\Lambda(4338) 近期由 LHCb 合作组在 BJ/ψΛpˉB^-\to J/\psi\Lambda\bar{p} 中发现。PψsΛ(4338)P_{\psi s}^\Lambda(4338)J/ψΛJ/\psi\Lambda 不变质量(MJ/ψΛM_{J/\psi\Lambda})分布中表现为 ΞcDˉ\Xi_c\bar{D} 阈值处的一个隆起。MJ/ψΛM_{J/\psi\Lambda} 分布还在 ΛcDˉs\Lambda_c\bar{D}_s 阈值处显示出大幅涨落,暗示可能存在一个 PψsΛ(4255)P_{\psi s}^\Lambda(4255)。本工作中,我们首次确定了 PψsΛ(4338)P_{\psi s}^\Lambda(4338)PψsΛ(4255)P_{\psi s}^\Lambda(4255) 的极点位置。为此,我们将一个 BJ/ψΛpˉB^-\to J/\psi\Lambda\bar{p} 模型同时拟合 LHCb 的 MJ/ψΛM_{J/\psi\Lambda}MJ/ψpˉM_{J/\psi\bar{p}}MΛpˉM_{\Lambda\bar{p}} 以及 cosθK\cos\theta_{K^*} 分布;χ2/ndf1.21\chi^2/{\rm ndf}\sim 1.21。随后我们从模型中构建的幺正 ΞcDˉ\Xi_c\bar{D}-ΛcDˉs\Lambda_c\bar{D}_s 耦合道散射振幅提取 PψsΛP_{\psi s}^\Lambda 极点。在我们的默认拟合中,PψsΛ(4338)P_{\psi s}^\Lambda(4338) 极点位于 (4338.2±1.4)(1.9±0.5)i( 4338.2\pm 1.4)-( 1.9\pm 0.5 )\,i MeV,而 PψsΛ(4255)P_{\psi s}^\Lambda(4255) 极点位于 4254.7±0.44254.7\pm 0.4 MeV。PψsΛ(4338)P_{\psi s}^\Lambda(4338)PψsΛ(4255)P_{\psi s}^\Lambda(4255) 分别主要为 ΞcDˉ\Xi_c \bar{D} 束缚态和 ΛcDˉs\Lambda_c\bar{D}_s 虚态。通过我们的分析,数据不支持 PψsΛ(4338)P_{\psi s}^\Lambda(4338) 仅为运动学效应的假设。这一极点确定本身具有重要意义,为研究 PψsΛP_{\psi s}^\Lambda 态的本质奠定了首要基础。

关键词

引用

@article{arxiv.2208.11995,
  title  = {Pole determination of $P_{\psi s}^\Lambda(4338)$ and possible $P_{\psi s}^\Lambda(4255)$ in $B^-\to J/\psi\Lambda\bar{p}$},
  author = {S. X. Nakamura and J. -J. Wu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2208.11995},
  year   = {2023}
}

备注

8 pages, 5 figures, 3 tables; (v2) statistical errors of pole values corrected; (v3) efficiency-corrected and background-subtracted data are analyzed; a figure of Dalitz plot distribution added; (v4) published version