利用双夸克-反双夸克算符的格点QCD研究X(3872)与Y(4140)

我们进行了一项格点研究，探讨具有 $J^{PC}=1^{++}$ 和三种夸克组分 $\bar cc \bar du$、$\bar cc(\bar uu+\bar dd)$ 以及 $\bar cc \bar ss$ 的类粲偶素介子，其中后两者可与 $\bar cc$ 混合。该模拟采用 $N_f=2$ 且 $m_\pi=266$ MeV，旨在寻找四夸克奇异态的可能信号。我们利用了一个由 $\bar cc$、双介子和双夸克-反双夸克插值场构成的庞大基组，其中双夸克采用反三重态和六重态色表示。仅当同时包含 $\bar cc$ 和 $D\bar D^*$ 插值算符时，我们才观测到一个 I=0 的 X(3872) 格点候选态，其非常接近实验态；若在缺少 $\bar cc$ 的情况下仅使用双夸克-反双夸克和 $D\bar D^*$ 则未发现该候选态。在 I=1 通道中未发现中性或带电 X(3872) 以及其他任何奇异候选态。我们同样未在 4.3 GeV 以下发现诸如 Y(4140) 之类的奇异 $\bar cc\bar ss$ 候选态的信号。对此可能的物理与方法学原因进行了讨论。在此过程中，我们通过 Fierz 变换将双夸克-反双夸克算符表示为双介子算符的线性组合。