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a0(980)- f0(980) 混合研究

a0(980)- f0(980) 混合研究. 指导老师：邹冰松研究员 报告人：吴佳俊. 背景介绍 a0(980)-f0(980) 混合的理论依据 两种研究混合的反应及其混合强度 对 J /y a a 0(980 ) f 反应的讨论 对 c c1 a a 0(980 ) p0 a f 0(980 ) p0 的预言 小结. 背景介绍（ 1 ）. a0(980) 和 f0(980) 介子是同位旋分别为 1 和 0 的本征态。而早在 29 年前等人提出了 a0(980) 和 f0(980) 介子同位旋混合的问题。

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a0(980)- f0(980) 混合研究

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  1. a0(980)- f0(980)混合研究 指导老师：邹冰松研究员 报告人：吴佳俊

  2. 背景介绍 • a0(980)-f0(980)混合的理论依据 • 两种研究混合的反应及其混合强度 • 对J/yaa0(980)f反应的讨论 • 对cc1aa0(980)p0af0(980)p0的预言 • 小结

  3. 背景介绍（1） • a0(980)和f0(980)介子是同位旋分别为1和0的本征态。而早在29年前等人提出了a0(980)和f0(980)介子同位旋混合的问题。 N.N.AchasovPLB 88(1979),367 • 对a0(980)和f0(980)介子结构至今存在不同的观点：两夸克模型，四夸克模型，K反K分子模型，夸克反夸克加胶子模型等，而这个同位旋混合强度和这些模型给出的参数有密切关系，所以希望通过对混合强度的了解来区分这些模型。 • 理论上已经用很多不同的反应来讨论a0(980)和f0(980) 混合。比如：ddaap0h，pp-ahp0n。 N.N.Achasov G.N.Shestakov PRL 92,182001 2004 WASA-at-COSY Collaboration, nucl-ex/0411038

  4. 背景介绍（2） • 该混合一直没有精确的实验结果，F.E.Close和A.Kirk在pp反应中得到了给出了混合强度的大约为5%--11%，但是其给出的混合后的a0(980)的谱型还是一个宽峰而不是这个混合所特有的窄峰，所以这只能是一个上限。 F.E.Close A.Kirk PLB 489,24 (2000) WA102 Collaboration PLB 488, 225 (2000) • 由于升级到BES3后，运行一年J/y和y(2s)事例统计量至少可以达到10(E9)个，并且对多光子末态探测能力有大幅提高，我们试图用J/yaa0(980)f和cc1af0(980)p这两个同位旋禁戒的反应来研究a0(980)和f0(980) 混合。 Jia-Jun Wu， Qiang Zhao and B. S. Zou PRD 75, 114012 (2007)

  5. a0(980)-f0(980)混合的理论依据 a0(980)和f0(980)介子的混合振幅： N.N.Achasov, G.N.Shestakov, PRL 92,182001 (2004) 其中： 只有8MeV宽的窄峰

  6. 两种研究混合的反应 有两种反应可以研究f0(980)-a0(980)混合：

  7. 两种反应的混合强度 我们定义以下的参数方便混合强度的书写：

  8. 各种模型和实验中的a0(980)-f0(980)混合的强度值 关于两个混合强度的理论模型和间接实验的结果都很不确定。

  9. 两种反应的混合强度比较 如果 他们相比于1都是可以忽略的，则： 但是从右图可见不是这样的，同一组参数，但是两个混合强度明显不同。 KLOE的参数(GeV)。 ma=0.983，gaph=3.02，gakk=2.24, mf=0.973，gfpp=2.09，gfkk=5.92,

  10. 一个例子 两组不同的参数，两个混合强度一个几乎相等，另一个很不相同。

  11. 对J/yaa0(980)f反应的讨论 • 能够使J/yaa0(980)f反应实现由三个途径： 电磁衰变：J/yag*aa0(980)f • 强衰变：J/yaK*K+c.c.aa0(980)f • J/yaf0(980)faa0(980)f Jia-Jun Wu， Qiang Zhao and B. S. Zou PRD 75, 114012 (2007)

  12. 对J/yaf0(980)faa0(980)f的预言 • 计算Br(J/yaf0(980)faa0(980)f) 为(参数用了CB实验组的结果)： ，估计探测效率约为30% ，事例数在BES3上可以观测到将近600例，得到的混合强度的误差在10%以内，这个是用了BES3验收的J/y事例数，如果用目标亮度事例数还可以再乘以十倍。 电磁衰变：J/yag*aa0(980)f 强衰变：J/yaK*K+c.c.aa0(980)f J/yaf0(980)faa0(980)f Jia-Jun Wu， Qiang Zhao and B. S. Zou PRD 75, 114012 (2007)

  13. 对cc1aa0(980)p0af0(980)p0的预言 计算Br(cc1aa0(980)p0af0(980)p0)为(参数用了CB实验组的结果)： ，其中Br(cc1aa+(980)p-)为 。估计探测效率约为30% ，和cc1事例数在 ，事例数在BES3上可以观测到将近300例。 Jia-Jun Wu， and B. S. Zou arXiv: 0808.2683 CLEO Collaboration, Phys. Rev. D75, 032002(2007)

  14. 小结(1) • 理论上很早就预言了a0(980)和f0(980)混合，这对了解a0(980)和f0(980)的结构很有帮助，并且这是一个只有8MeV的窄峰，实验上也很有特点，所以可以用来区分不同的a0(980)和f0(980)的理论模型。 • 研究a0(980)和f0(980)混合有两种不同的反应，并且由此我们可以定义两个混合强度 和 ，我们发现三个事实： 1.现有的间接的实验结果不足以区分模型对混合强度的预言； 2.同一组a0(980)和f0(980)介子的结构参数，两个混合强度可 以很不一样； 3.对于两组不同的参数时，两个混合强度中一个几乎完全一 样，另外一个却很不相同，换言之，有时只有一个混合 强度是不能很好区分不同的模型的。 结论：测量这个混合强度很有意义，并且需要两个混合强度。

  15. 小结(2) • 在反应J/yaa0(980)f中讨论a0(980)和f0(980) 混合： J/yaf0(980)faa0(980)f ：分支比为, 在BES3上至少有 600个事例，混合宽度仅8MeV。 J/yag*aa0(980)f：分支比 ，而且其宽度很大。 J/yaK*K+c.c.aa0(980)f：分子比为 左右，衰变宽度 有几十个MeV。 • 反应cc1aa0(980)paf0(980)p在BES3上的事例数约为300个，并且同样也是宽度仅8MeV的窄峰。 • 预期能从BES3上精确测量a0(980)-f0(980)混合强度。

  16. 谢谢大家

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