轻介子同位标量共振的四夸克混合框架

近来，一种用于轻介子的四夸克混合框架被提出，并或多或少成功地应用于同位矢量共振 $a_0(980), a_0(1450)$，以及同位双重态共振 $K^*_0(800), K^*_0(1430)$。在本文中，我们给出该混合框架更广阔的视角，并将其推广至同位标量共振 $f_0 (500)$、$f_0(980)$、$f_0 (1370)$、$f_0(1500)$。该框架中的四夸克可具有两种自旋构型，分别包含自旋-0 双夸克或自旋-1 双夸克，每种构型在味空间中形成一个九重态。发现这两种自旋构型通过色-自旋相互作用强烈混合。其对角化超精细质量的混合态可生成构成两个九重态的物理共振，这事实上与实验观测大致吻合。我们确认 $f_0 (500)$、$f_0(980)$ 为轻九重态中的同位标量成员，而 $f_0 (1370)$、$f_0(1500)$ 为重九重态中的对应成员。这意味着自旋构型混合通过关联两九重态中的相应成员，可在轻质量成员中生成 $f_0 (500), f_0 (1370)$，在重质量成员中生成 $f_0(980), f_0(1500)$。复杂性源于每个九重态的同位标量成员受到称为 OZI 规则的额外味混合影响，使得 $f_0 (500), f_0 (980)$ 以及类似的 $f_0 (1370), f_0(1500)$ 是属于 SU$_f$(3) 中八重态与单态的两个同位标量成员的混合物。包含味混合的四夸克混合框架就质量分裂与瓦解衰变模式对同位标量共振进行了检验。