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重子谱中的自旋-轨道耦合力

高能物理与核物理 2004年第6期28卷 594-600页

作者：余友文张宗烨中国科学院高能物理研究所北京100039

在组份夸克势模型的框架下 ,用几种夸克势模型对重子谱中N和Λ的几组L =1负宇称激发态自旋轨道劈裂进行了分析。

关键词：高能物理学重子谱自旋轨道相互作用夸克势模型能级劈裂

3P0模型下研究三夸克态和五夸克态混合的重子谱

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3P0模型下研究三夸克态和五夸克态混合的重子谱

作者：肖稳成广西师范大学

学位级别：硕士

本文研究了轻味重子八重态、十重态以及单态的能谱结构。该工作可以分为两部分:一是,用手征SU(3)夸克模型研究了三夸克和五夸克的重子谱。分别计算了偶宇称态(JP=1/2,3/2,5/2,7/2)和奇宇称态(JP=1/2,3/2,5/2)的能谱。二是,结合3P0模型,... 详细信息

本文研究了轻味重子八重态、十重态以及单态的能谱结构。该工作可以分为两部分:一是,用手征SU(3)夸克模型研究了三夸克和五夸克的重子谱。分别计算了偶宇称态(JP=1/2,3/2,5/2,7/2)和奇宇称态(JP=1/2,3/2,5/2)的能谱。二是,结合3P0模型,考虑耦合道效应,计算了三夸克态和五夸克态混合的重子能谱。通过分析能谱的结构,得到一些结论。手征SU(3)夸克模型在描述基态重子能量时,对参数的依赖程度很低。该模型能够很好地描述重子八重态和十重态基态的能量。对于三夸克态的高激发态能量,理论值与实验值偏差较大,部分原因是谐振子波函数不能很好地描述高激发态。对于个别能级倒置的问题,我们试图在3P0模型下用三夸克态和五夸克态的混合去解决这个问题,但是经过这种处理后,能级倒置的问题并没有得到解决。结合3P0模型分析三夸克态和五夸克态混合的重子能谱,其结果表明,产生湮灭部分对三夸克态能谱和五夸克态能谱的贡献很小。通过求解该混合体系哈密顿量的本征方程,得到三夸克态和五夸克态的混合态。在混合态中,原本是三夸克的态,经过三夸克态和五夸克态混合后,三夸克态在混合态中所占比重很大。原本是五夸克的态,经过三夸克态和五夸克态混合后,五夸克态在混合态中所占比重很大。这说明了三夸克态跃迁到五夸克态的概率,以及五夸克态跃迁到三夸克态的概率很低。

关键词：多夸克态本征函数法群表示手征SU(3)夸克模型 3P0模型重子谱

A Simple Physical Approach to Study Spectrum of Baryons

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Communications in Theoretical Physics 2011年第2期55卷 303-306页

作者： H.Hassanabadi Physics Department Shahrood University of Technology

The exact solution of Schrodinger equation corresponding to a baryonic system is the main interest in the present work.We take into account both quadratic and Coulomb terms in the potential relation.Next,after presenting an exact solution,we have calculated the spin and isospin effects in both ground and excited states.The results are comparabJe with experimental data.

关键词：重子谱物理方法同位旋效应实验数据精确解激发态可比性方程

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含重味粲夸克的五夸克重子谱研究

含重味粲夸克的五夸克重子谱研究

作者：刘永红广西师范大学

学位级别：硕士

自上世纪七十年代量子色动力学理论被提出以后,科学工作者经过大量研究QCD理论被公认为是描述强相互作用的一套基本理论。在低能区运用微扰论的方法能够精确求解。而一旦涉及高能区,由于非微扰特性直接用QCD理论来处理强相互作用变得异... 详细信息

自上世纪七十年代量子色动力学理论被提出以后,科学工作者经过大量研究QCD理论被公认为是描述强相互作用的一套基本理论。在低能区运用微扰论的方法能够精确求解。而一旦涉及高能区,由于非微扰特性直接用QCD理论来处理强相互作用变得异常困难,不得不依靠一些唯象理论。比较成功的有夸克模型。传统的夸克模型认为重子是由三个夸克组成,在能量较高的时候夸克模型理论解释的比较好,但在低能级高激发态时理论值与实验值相差较大。所以人们认为在高激发态是重子不仅仅是由三夸夸组成的,可能混有多夸克态,D.O.Riska,张宗烨,王凡,平加伦等人利用不同的模型对四夸克,五夸克等多夸克态重子谱做了大量的研究。近年来重味重子的研究成为理论物理研究的一个新热点,五夸克态有多种夸克结构,本文从夸克模型出发,用群表示论的新途径构造了含重味粲夸克的五夸克重子的波函数。本文研究的是结构为qqqq-q的五夸克态重子,由于反夸克与四个正夸克不具有对称性,在构造重子波函数的时候我们首先把反夸克分离出去,并计算了f=7的SU（4）的CG系数,用群表示论的方法先构造了四夸克重子各空间的波函数,然后再将它们耦合,最后将反夸克组合进来,最终得到受pauli不相容原理限制的全反对称波函数。通过计算组分夸克模型下各类算符的矩阵元,然后用解本证值方程的方法得到了含重味的五夸克结构重子能谱。

关键词：粲夸克重子谱夸克模型 SU（4）CG系数

重子谱现状及兰州CSR可开展的N研究项目(英文)

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原子核物理评论 2003年第3期20卷 167-175页

作者：邹冰松兰州重离子加速器国家实验室原子核理论物理中心

概述了重子谱研究现状及在北京正负电子对撞机通过J/Ψ衰变开展重子谱研究的最新进展.探讨了在兰州CSR可开展的核子激发态研究项目.

关键词：重子谱兰州CSR 北京正负电子对撞机核子激发态 J/Ψ衰变兰州重离子冷却储存环

Goldstone-Boson-Exchange模型下的重子谱

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科技创新与应用 2020年第2期10卷 25-26页

作者：郎云霞西南大学物理科学与技术学院

1964年Gell-Mann认为夸克模型为物质构成的新理论,于是人们在夸克的维度上研究重子的质量谱。今天,大家都觉得强相互作用的基本理论是以夸克和胶子自由度及它的规范场论为基础的量子色动力学QCD。重子结构的探讨就变成为标准模型。所以... 详细信息

1964年Gell-Mann认为夸克模型为物质构成的新理论,于是人们在夸克的维度上研究重子的质量谱。今天,大家都觉得强相互作用的基本理论是以夸克和胶子自由度及它的规范场论为基础的量子色动力学QCD。重子结构的探讨就变成为标准模型。所以具有QCD明显特点的唯象模型在体现核子——核子相互作用、重子谱、重夸克偶素能谱等强子特点方面都有了特别好的成功。在目前已有的众多唯象模型中,特别成功的一个应该是组分夸克模型,包括非相对论组分夸克模型还有相对论组分夸克模型,我们探究了戈德斯通玻色子交换所引起的夸克间超精细相互作用。

关键词：夸克模型戈德斯通玻色子交换超精细相互作用重子谱

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手征SU（3）夸克模型下重子谱的研究

手征SU（3）夸克模型下重子谱的研究

作者：纪晓露广西师范大学

学位级别：硕士

传统的夸克模型认为：三价夸克组成重子,正反夸克对组成介子。但是,在实验的发展中我们发现重子并非只含有三夸克成分,还存在五夸克成分等等。因此,我们更应该重新审视重子的性质和结构。本文从手征SU(3)夸克模型出发,利用群论方法建立... 详细信息

传统的夸克模型认为：三价夸克组成重子,正反夸克对组成介子。但是,在实验的发展中我们发现重子并非只含有三夸克成分,还存在五夸克成分等等。因此,我们更应该重新审视重子的性质和结构。本文从手征SU(3)夸克模型出发,利用群论方法建立五夸克重子模型,并且将三夸克与五夸克进行线性组合,最终得到重子谱。对于五夸克态,有很多种夸克团结构,本文主要研究qqq-qq结构和qq-qq-q结构。我们一般认为：由三夸克重子再激发出一对正反夸克形成五夸克系统。因此,五夸克中含有四个正夸克和一个反夸克,这里我们要考虑味道、颜色、自旋空间在夸克之间的耦合。根据角动量耦合,我们可得知同位旋为1/2、自旋为1/2的核子N,它的味对称性结构只能是[42]F、[33]F、[321]F,它的自旋对称性结构只能是[32]s,而无色系统的结构只能是[222]C。[222]C的色空间也只能分解成[211]c[11]c结构(反夸克色空间是[11]C结构)。由于泡利不相容原理,四个正夸克受到限制处于全反对称态,即[1111]OFSC。在本文中只考虑轨道空间不激发的情况,即[1111]OFSC=[4]O[1111]FSC,[1111]FSC=[31]FS[211]C,四夸克部分味道与自旋空间必须耦合成[31]结构。再根据CG序列得到FS分解,得到最终的五夸克波函数。构造出五夸克波函数后,将具有相同量子数的三夸克与五夸克波函数线性组合得出重子谱。结果显示,在手征SU(3)夸克模型下,引入五夸克成分及三夸克与五夸克混合能比三夸克模型更好的表述重子谱。

关键词：手征SU(3)夸克模型五夸克重子重子谱

手征SU（3）夸克模型下多夸克结构的低能重子谱

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手征SU（3）夸克模型下多夸克结构的低能重子谱

作者：谭斯明广西师范大学

学位级别：硕士

1996年,张宗烨等人提出了运用手征SU（3）夸克模型构造粒子问的相互作用势后,这一模型广泛地运用于粒子散射和能谱研究中。运用这一模型计算由三个夸克构成地重子谱可很好的解释大部分能级较低的重子态,但随着能级增加,理论计算的三个... 详细信息

1996年,张宗烨等人提出了运用手征SU（3）夸克模型构造粒子问的相互作用势后,这一模型广泛地运用于粒子散射和能谱研究中。运用这一模型计算由三个夸克构成地重子谱可很好的解释大部分能级较低的重子态,但随着能级增加,理论计算的三个夸克重子谱与实验值相差越来越大。QCD理论认为高激发态的重子态除了三夸克内部激发外,还可能从真空中产生一对或更多对正反夸克qq,如果认为三夸克激发态只是重子态的一级近似,则由三夸克与真空中产生的一对正反夸对构成地五夸克体系是重子激发态的二级近似;且在非弹性散射实验中显示重子并非只含有三夸克成分,还可能存在五夸克成分;D.O.Riska、王凡、平加伦等人运用不同的模型都对五夸克态重子谱进行了研究;而张宗烨等人运用手征SU（3）夸克模型研究了最小的五夸克uuud（?）。目前对于运用手征SU（3）夸克模型计算具有正负宇称五夸克态重子谱的相关研究还比较少。本文运用新的群论方法-本征函数法,计算了构造五夸克态重子谱所需的置换群标准基、群CG系数,并程序化的实现了2-9个粒子的任意组态置换群标准基及3-5个粒子系数不为1的置换群CG系数;同时运用这一新的群论方法构造了具有qqqq-q结构的五夸克态重子波函数,程序化计算了手征SU（3）夸克模型的相互作用势所包含的各种算符矩阵元,进而求出L=0和L=1的五夸克态重子谱。本文认为重子是既包含有三夸克成分又包含有五夸克成分,且不考虑正反夸克的产生和湮灭势,在此条件下进行了三夸克与五夸克的能谱线性拟合。拟合结果显示考虑了包含有五夸克成分的重子,运用手征SU（3）夸克模型计算出的结果能较好的解释一些重子激发态,但也存在着一些偏差。还需对模型进一步的扩充到包含有产生和湮灭势的贡献。

关键词：手征SU（3）夸克模型本征函数法标准基五夸克态重子谱

手征SU（3）夸克模型下研究具有多夸克态结构的重子谱

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手征SU（3）夸克模型下研究具有多夸克态结构的重子谱

作者：吕镜荣广西师范大学

学位级别：硕士

在2003年,日本LEPS实验组声称发现最小的夸克组分为uudds的粒子。这在物理学界引起了一股研究多夸克态的高潮。D.O.Riska、平加伦等人研究了五夸克态,发现利用五夸克态不能很好的解释重子能谱。质子反常磁矩,重子激发态等问题至今未能解... 详细信息

在2003年,日本LEPS实验组声称发现最小的夸克组分为uudds的粒子。这在物理学界引起了一股研究多夸克态的高潮。D.O.Riska、平加伦等人研究了五夸克态,发现利用五夸克态不能很好的解释重子能谱。质子反常磁矩,重子激发态等问题至今未能解决,而且非弹性散射实验表明了重子并非只含有三夸克成分,还存在五夸克等。这些都促使我们重新审视重子的性质和结构。本文基于手征SU（3）组分夸克模型,利用群论知识构造出适合物理要求的五夸克系统为qqq-qq结构的波函数,将三夸克模型计算的质量与五夸克模型计算的质量作线性混合,得到最终的三夸克态和五夸克态混合重子谱。本文主要计算了八重态的重子能谱。本文认为,一个重子中包含三夸克态和五夸克态,其中三夸克部分是重子能量的零级近似,而五夸克态的能量是重子质量的一级近似。而一个重子中的五夸克成分是从三夸克中激发出一对正反夸克形成的。五夸克态中有四个正夸克和一个反夸克,其中四个正夸克是全同的费米子,满足S4群的对称表示。四个正夸克必须处于全反对称的态上。而反夸克不是全同的费米子,不受泡利不相容原理的约束。因此,五夸克的波函数可以将四个正夸克波函数与一个反夸克的波函数作外积约化的耦合得到。而一个重子的波函数是由轨道、味道、自旋和颜色空间的波函数直乘得到。所以我们必须将四个处于全反对称的正夸克按照内积约化的要求分解得到各个空间的波函数。为了构造出qqq-qq结构的波函数,还必须将四夸克部分的各个空间的波函数分离出一个正夸克,使其与反夸克的各个空间耦合得到正反夸克对的各个空间的波函数。其中轨道和自旋空间是SU（2）对称,而味道和颜色空间是SU（3）对称。因此反夸克的味道和颜色波函数可以用两个全反对称的正夸克表示。将分解出来的杨盘配上相应的Weyle盘,就可以得到最终的五夸克的波函数。最后就是计算各个空间的矩阵元,从而得到五夸克态的能量。由于对三夸克和五夸克之间的产生和湮灭机制不了解,本文只考虑纯的三夸克和五夸克之间的耦合。结果表明,这个模型确实可以解释一些重子激发态的性质,但是还存在一些偏差,今后,需要考虑五夸克的轨道空间激发和夸克-反夸克对产生和湮灭的影响。

关键词：重子谱手征SU（3）夸克模型多夸克态