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BESⅢ上χ_(cJ)→BB-bar(B∈∧,∑~0,∑~+)分支比的测量

王雄飞  
【摘要】:粲偶素(Charmonium)是由一对cc夸克通过强相互作用组成的束缚态。自从1974年实验上发现了粲偶素家族的第一个粒子J//ψ以来,许多粲偶素家族成员被相继发现,如ψ(2S),ψ(3S)和ψ(4S)等,其中ψ(2S)是DD质量阂以下的质量最重的粲偶素态,它可以辐射衰变到电荷共轭宇称为正的ηc(1S),ηc(2S),χc0,1,2等粲偶素态。 作为粲偶素家族成员之一的XcJ介子,对研究螺旋度(HSR)破坏和色八重态(COM)理论有着重要的意义。根据早期的量子色动力学(QCD)理论可知,螺旋度规则禁止Xc0介子衰变到重子对(pp,AA,Σ0Σ0,Σ-Σ-,(?)0(?)0,(?)-(?)+),但是目前的测量结果证明了它们的衰变分支比并没有消失。然而由于这些测量结果统计量的不足,导致了对X。0介子衰变到重子对分支比测量的精确度不是太高,甚至许多的衰变道还没被观测到。所以为了很好的理解螺旋度规则破缺理论和色八重态理论,本文利用工作在BEPCII上的BESIII收集的106M的ψ(2S)事例样本,大约是CLEO-c的4倍左右,详细地研究了XcJ(J=0,1,2)介子到BB(B=A,∑0,∑+)的衰变,测得它们的分支比分别为Br(Xe0→AA)=(33.3土2.0土2.6)×10-5, Br(Xe1→AA)=(12.2土1.1土1.1)×10-5, Br(Xe2→AA)=(20.8土1.6土2.2)×10-5, Br(Xe0→∑0Σ0)=(47.8土3.4土3.8)×10-5, Br(Xe1→∑0Σ0)=(3.8土1.0土0.5)×10-5, Br(Xe2→∑0Σ0)=(4.0土1.1土0.4)×10-5, Br(Xe0→∑十∑-)=(45.4土4.2土2.5)×10-5, Br(Xe1→∑+∑-)=(5.4土1.5土0.4)×10-5, Br(Xe2→∑+∑-)=(4.9土1.9土0.6)×10-5. 与以前的测量结果相比较,BESIII的测量精度有显著的提高,并且第一次提供了χc1,2到∑0Σ0,Σ+Σ-衰变的证据,它们的信号显著性分别为4.3σ,4.6σ,4.4σ和3.0σ,而且我们也利用Bayesian方法估计了它们在90%置信度下的上限,分别为Br(Xe1→∑0Σ0)6.1×10-5, Br(Xe2→∑0Σ0)6.4×10-5, Br(Xe1→∑-∑-)8.5×10-5, Br(Xe2→∑-∑-)8.6×10-5。


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