博士论文-粲偶素辐射跃迁衰变的研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 刘虎 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2012 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 苑长征 |
| 关键词 | 粲偶素 辐射跃迁 $/etacp$ 联合拟合 |
| 学位专业 | 粒子物理与原子核物理 |
| 中文摘要 | 粲偶素是由一对正反粲夸克($c\bar{c}$)因强相互作用构成的束缚态，它是最轻的重夸克，也是理解QCD理论的重要场所。1974年，粲偶素成员之一$\Jpsi$在实验中被首次发现，紧接着一系列的粲偶素成员被发现和研究。$\psip$是$D\bar{D}$阀以下质量最高的粲偶素粒子，通过$\psip$的辐射跃迁衰变，可以产生其他质量较轻的粲偶素，如：$\etac$和$\chicJs$。作为$\etac$的径向激发态，$\psip$到$\etacp$的M1辐射跃迁至今没有被发现。截止目前，对$\etacp$的遍举观测仅在B介子衰变和双光子过程中，且测量末态均为$\KsKpi$。结合PDG以及最近Belle和Babar实验组在双光子过程中对$\etacp$~的测量结果可以算得，$\etacp$~不变质量的平均测量值为$3637.7\pm1.3~\MeVcc$，衰变宽度的平均值为$10.4\pm4.2$~MeV。; 利用BESIII在BEPCII上采集到$(106\pm4)\times10^{6}$的$\psip$事例，尝试了对M1跃迁衰变模式$\psip\to\gamma\etacp$的寻找，选取的研究末态为$\etacp\to\KKpiz$，同时也参与了利用BESIII数据对$\psip\to\gamma\etacp$，$\etacp\to\KsKpi$衰变末态的研究，并结合两个同位旋对称的衰变道进行联合拟合。最终在$\psip$的M1跃迁衰变中首次观测到统计显著性不低于$10.2~\sigma$的$\etacp$信号，同时测得$\etacp$的质量中心值$M(\etacp)=3637.6\pm2.9\pm1.5~\MeVcc$，衰变宽度$\Gamma(\etacp)=16.9\pm6.4\pm4.8~\MeV$，以及相应的衰变分支比$\Br(\psip\to\gamma\etacp)\times\Br(\etacp\to\KKpi)=(1.30\pm0.20\pm0.30)\times10^{-5}$。由Babar对$\etacp\to\KKpi$衰变分支比的测量结果，可得M1跃迁衰变$\psip\to\gamma\etacp$的分支比$\Br(\psip\to\gamma\etacp)=(6.8\pm1.1\pm4.5)\times10^{-4}$，第一项误差为统计误差，第二项为系统误差，其中系统误差主要由于Babar实验对$\Br(\etacp\to\KKpi)$测量值的不确定性造成。 |
| 学科主题 | 粒子物理与原子核物理 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2016-02-25 |
| 源URL | [http://ir.ihep.ac.cn/handle/311005/210441]  |
| 专题 | 实验物理中心_学位论文和出站报告 |
| 作者单位 | 中国科学院高能物理研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 刘虎. 博士论文-粲偶素辐射跃迁衰变的研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2012. |
入库方式： OAI收割
来源：高能物理研究所
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