利用 PANDA 探测器研究激发态 $\Xi$ 重子

重子激发谱的研究为洞察重子内部结构提供了途径。迄今为止，世界上大部分努力都指向 $N^*$ 与 $\Delta$ 能谱学。然而，双奇异与三奇异重子谱的研究为 $N^*$ 与 $\Delta$ 谱提供了独立的信息。未来的反质子实验 PANDA 将直接触及含 $\bar{\Xi}\Xi$ 对末态，预期在 $\bar{p}p$ 反应中产生截面可达 $\mu$b。在实验第一阶段亮度 $L=10^{31}\,cm^{-2}s^{-1}$ 下，预期截面对应约 $10^6$ 事件$/$天 的产生率。凭借近 $4\pi$ 的探测器接受度，PANDA 因而将成为超子工厂。本研究考察了 $\bar{p}p\rightarrow \bar{\Xi}^+ \Xi^{*-}$ 及 $\bar{p}p\rightarrow \bar{\Xi}^{*+} \Xi^{-}$ 型反应及其多种衰变模式。为排他性重建信号事件，采用了完整的衰变树拟合，重建效率介于 $3\,\%$ 与 $5\,\%$ 之间。这使得在数周取数内即可收集到高统计量数据。