在CQM模型下研究（2710）→DsJ（1968，2112）＋π0的強(qiáng)衰變

趙樹(shù)民，黃德寶，張印杰，張建軍，張逸寧

（河北大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，河北保定 071002）

趙樹(shù)民，黃德寶，張印杰，張建軍，張逸寧

（河北大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，河北保定 071002）

伴隨著新的D介子不斷被發(fā)現(xiàn)，奇異介子的族譜也變得豐富起來(lái)，利用組份夸克模型研究了強(qiáng)衰變過(guò)程（2710）→Ds（1968）＋π0和（2710）→（2112）＋π0。討論了（2710）這個(gè)存在爭(zhēng)議的粒子，計(jì)算結(jié)果支持它由c和ˉs組成，屬于H類型的雙重態(tài)（0－，1－），自旋－宇稱為JP＝1－，js＝1／2。這對(duì)粲介子族譜的研究有重要意義。

強(qiáng)衰變；CQM模型；雙重態(tài)

隨著實(shí)驗(yàn)進(jìn)展和理論研究的深入，物理學(xué)家對(duì)奇異粒子產(chǎn)生極大興趣，紛紛對(duì)其進(jìn)行了深入研究，進(jìn)一步促進(jìn)了D物理的發(fā)展。2007年BaBar實(shí)驗(yàn)組（BaBar Collaboration）通過(guò)分析e＋e－→D＊K過(guò)程，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新的介子Ds1（2710），并且給出了其質(zhì)量和衰變總寬度：m（2710）＝2710±Me V，Γ（2710）＝149±Me V［1］。Belle實(shí)驗(yàn)組（Belle Collaboration）證實(shí)了存在Ds1（2710）這種粒子，同時(shí)給出了該種粒子的質(zhì)量和總衰變寬度：m（2710）＝2708±Me V，Γ（2710）＝108±Me V［2］。BaBar實(shí)驗(yàn)組（BaBar Collaboration）［3］認(rèn)為Ds1（2710）的自旋－宇稱為JP＝1－，僅在質(zhì)量上和實(shí)驗(yàn)很吻合。有研究人員則認(rèn)為Ds1（2710）可能是Ds（23S1）和Ds（13D1）的一個(gè)混合態(tài)［4－5］。由于這是新發(fā)現(xiàn)的粒子，其各方面的性質(zhì)有待實(shí)驗(yàn)的進(jìn)一步探測(cè)和驗(yàn)證，筆者認(rèn)為Ds1（2710）由cˉs［6］構(gòu)成，其自旋－宇稱為JP＝1－，在此基礎(chǔ)上，研究了它的2個(gè)強(qiáng)衰變過(guò)程。希望所得結(jié)果在以后的實(shí)驗(yàn)上可以探測(cè)到，進(jìn)而加深對(duì)這種粒子的認(rèn)知。

1 夸克介子模型（CQM）簡(jiǎn)介

CQM模型在EBERT［7］等的基礎(chǔ)上由POLOSA［8］給予了進(jìn)一步的豐富和發(fā)展，CQM模型以有效拉氏量為基礎(chǔ)描述了夸克和介子之間的相互作用，該模型結(jié)合了HQET和輕夸克的手征對(duì)稱性。拉氏量可以表示為［9］

2 理論推導(dǎo)

3 數(shù)值計(jì)算

參數(shù)的具體取值為M1＝2．536 GeV，M2＝1．968 GeV，M3＝2．112 GeV，ms＝0．5 GeV，μ＝0．593 GeV，的值源自文獻(xiàn)［10］。參數(shù)取值和數(shù)值結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 參數(shù)取值和數(shù)值結(jié)果Tab．1 Parameters and numerical results

表1中的R1和R2分別表示D＊s1（2710）到Ds（1968）和D＊s（2112）的分支比，隨著模型中參數(shù)的調(diào)整，得到了相應(yīng)的數(shù)值結(jié)果。從定性分析來(lái)看，參數(shù)在一定范圍內(nèi)變化，得到結(jié)果的數(shù)量級(jí)沒(méi)有發(fā)生改變。

4 結(jié) 論

［1］ AUBERT B，KARYOTAKISY，LEESAT J P，et al．Study of DSJdecays to D＊K in inclusive e＋e－interactions［J］．Phys Rev D，2009，80：092003．

［2］ BRODZICKA J．Observation of a new DSJmeson in B＋→ˉD0D0K＋decays［J］．Phys Rev Lett，2008，100：092001．

［3］ AUBERT B．Observation of a new DSmeson decaying to DK at a mass of 2．86 Ge V／c2［J］．Phys Rev Lett，2006，97：22－25．

［4］ CLOSE F E，OMAS C E，KHINA O，et al．Canonical interpretation of the DSJ（2860）and DSJ（2690）［J］．Phys Lett B，2007，647：159－163．

［5］ LI D M，MA B，LIU Y H．Understanding masses of cs states in regge phenomenology［J］．Eur Phys J C，2007，51：359－365．

［6］ LI D M，MA B．Implication of BaBar’s new data on the DS1（2710）and DSJ（2860）［J］．Phys Rev D，2010，81：14－21．

［7］ EBERT D，F(xiàn)ELDMANN T，REINHARDT H．Extended Njl model for light and heavy mesons with Qˉqout thresholds［J］．Phys Lett B，1996，388：154－160．

［8］ POLOSA A D．The CQM model［J］．Riv Nuovo Cim，2000，23（11）：1－75．

［9］ LUO Z G，CHEN X L，LIU X，et al．Semileptonic decays of，，and［J］．Eur Phys J C，2009，60：403－411．

［10］ ZHAO S M，ZHANG Y J，YAN Y L，et al．Study of semileptonic decays BS→DS2（2536）lv and BS→DS2（2573）lˉv in the CQM model［J］．Chin Phys C，2008，32：603－607．

［11］ CHO P，WISE M B．Remarks on→DSπ0decay［J］．Phys Rev D，1994，49：26－33．

［12］ 湯叔楩，馬銀峰，白占國(guó)．量子色動(dòng)力學(xué)（QCD）求和定則在密物質(zhì)的結(jié)果［J］．河北科技大學(xué)學(xué)報(bào)（Journal of Hebei University of Science and Technology），2005，26（2）：96－102．

［13］ WEINBERG S．The Quantum Theory of Fields［M］．New York：Cambridge University Press，1996．

［14］ OKUBO S．Meson and unitary symmetry model［J］．Phys Lett，1963，5：16－23．

Study on strong decays of（2710）→DsJ（1968，2112）＋π0in CQM Model

ZHAO Shu－min，HUANG De－bao，ZHANG Yin－jie，ZHANG Jian－jun，ZHANG Yi－ning
（Department of Physics Science and Technology，Hebei University，Baoding Hebei 071002，China）

With the observation of new D mesons，the spectrum of the charmed－strange state becomes abundant．We investigated the strong decays of（2710）→Ds（1968）＋π0and（2710）→（2112）＋π0in the CQM model，and discussed the newly discovered meson（2710）．Our numerical results suggest that the newly discovered meson belongs to H doublet（0－，1－）and is made up of c and，whose spin parity is JP＝1－and js＝1／2．It is very useful to the research of the charm spectroscopy．

strong decay；CQM model；doublet

O572．33

A

1008－1542（2011）05－0409－04

2011－05－03；

2011－09－01；責(zé)任編輯：王士忠

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（11047002）；河北省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（A2011201118）

趙樹(shù)民（1978－），男，河北樂(lè)亭人，副教授，博士，主要從事粒子物理方面的研究。