利用3P0模型和有效拉氏量方法研究介子的性质

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1、学校代码10459学号或申请号201512131558密级硕士学位论文3利用P0模型和有效拉氏量方法研究介子的性质作者姓名：毕灵军导师姓名：李德民教授学科门类：理学专业名称：粒子物理与原子核物理培养院系：物理工程学院完成时间：2018年5月AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterStudyonthepropertiesofmesonswithinthe3P0modelandtheeffectiveLagrangianapproachByLing-JunBiSupervisor:Prof.De-Mi

2、nLiParticlePhysicsandNuclearPhysicsSchoolofPhysicsandEngineeringMay,2018摘要摘要强子物理主要是研究强子以及强子之间相互作用。近年来，实验上积累了大量有关强子共振态的实验数据，这为研究强子的性质提供了很好的平台。量子色动力学（QCD）是描述强子以及强相互作用的基本理论，由于其渐近自由性质，量子色动力学很难直接用于研究强子共振态的性质，基于量子色动力学，人们建立了许多唯象模型用于研究强子共振态和强相互作用。3P首先我们利用0模型研究了Y(2175)共振态的强衰变性质，结合夸克模型对于介子谱质量的预言，分

3、析了其作为23D31和3S1ss介子态的可能性，我们的3D计算结果表明Y(2175)作为21ss介子态时，计算的衰变宽度与实验数据相符，这表明Y(2175)共振态作为通常ss介子态的可能性不能被排除。另外，基于CrystalBarrel的相关实验数据，我们利用有效拉氏量方法研究了pp散射过程。对于该反应过程，我们考虑了s-道中f(2100)贡献，以0及t-道和u-道交换N1535的背景项贡献。利用我们建立的模型，我们拟合了pp的微分散射截面和总截面实验数据，并提取了共振态f(2100)的耦合0常数等信息，我们的模型能够比较好地描述总截面的实验结果，但不

4、能描述该过程微分散射的实验数据，这也就意味着该过程存在着更加复杂的反应机制，这就要求我们在分析该过程中考虑更多的中间过程。3P关键词：强子共振态0模型有效拉氏量方法散射截面IAbstractAbstractHadronphysicsmainlyfocusonthehadronresonancesandtheinteractionbetweenthem.Inthelastdecades,alargenumberofexperimentaldataontheresonanceshadronhavebeenaccumulatedexperimentally,whichprov

5、idesagoodplatformforstudyingthepropertiesofhadrons.Quantumchromodynamics(QCD)isthetheoryofdescribingstronginteractions.Becauseofitspropertiesofasymptoticfreedom,itisdifficulttostudythepropertiesofhadronresonancesdirectlywithinQCD,andmanyphenomenologicalmodelsaredevelopedbasingontheprinci

6、pleofQCDtoinvestigatethehadronresonances.Firstly,wediscussthepossibilityoftheY(2175)stateastheassignmentsof23D331and3S1ssmeson,bycalculatingitsstrongdecaywidthwithintheP0model,consideringthequarkmodelpredictionsforthemesonspectra.OurresultsshowthatthewidthofY(2175)stateastheassignmentsof

7、23D1ssstateisconsistentwiththeexperimentalmeasurement,whichindicatesthatthepossibilityoftheY(2175)resonanceasanormalssmesonstatecannotbeexcluded.Ontheotherhand,takingintoaccountthemeasurementsofCrystalBarrelcollaboration,wehavestudiedtheprocessppwithintheeffectiveLagra