粲偶素J/ψ,ψ′,Χ<,cJ>含K<,S><'O>介子末态的强衰变研究

来源 :华南师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hwj67712233
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本文采用Bhabha,μ+μ-事例重建正负电子对撞中心位置,并用它作为事例的初级顶点。经过与其他方法的对比,确立了这种方法的可靠性和实用性。完成了J/ψ、ψ(2S)和ψ(3770)数据初级顶点的重建,提供给物理分析使用。仔细分析和检查了BESⅡ已有的KS0、Λ重建程序,研究了KS0的运动学特征,提出了更符合其特性的次级顶点判选条件。对原有程序中的数学工具,包括衰变长度计算、误差矩阵以及KS0介子质量的1C拟合等做了排错与改进,提高了次级顶点的空间分辨和选择效率。利用这一软件所测的K0介子的寿命,在误差范围内与PDG平均值一致。确定了KS0重建程序带来的关于效率的系统误差,其误差水平接近1%。目前这套初级顶点、次级顶点重建程序已经被BES软件分析库接收,推荐使用。 利用改进后的KS0重建程序,测量了J/ψ→KS0KL0的分支比,给出了系统误差。结果为BR(J/ψ→KS0KL0)=(1.75±0.04±0.15)×10-4,精度比以往结果提高将近一倍。此外,利用这一样本对K0L介子在探测器中的作用行为做了研究。结合PDG中J/ψ→π+π-和J/ψ→K+K-的结果,计算J/ψ衰变到赝标介子对的三胶子和虚光子过程的相因子为±(103±8)°,这一结果支持该两个物理过程互相正交的结论。同ψ(2S)衰变到相同过程的分支比比较表明,它们的比值超出12%规则四倍标准偏差,与众多的ψ(2S)衰变12%压低截然不同,有待QCD理论的解释。 寻找CP不守恒的J/ψ→KS0KS0衰变事例,没有观测到物理信号,给出了比以往更严格的分支比上限,BR(J/ψ→K0SK0S)<2.07×10-6(CL=90%)。 利用KS0介子的顶点重建,清晰地重建出两个KS0介子,研究了ψ(2S)、XcJ(J=0,1,2)到含两个KS0介子的强衰变过程,包括两体末态KS0KS0和四体末态h+h-KS0KS0(h±代表π±、K±)。在这个分析中获得以下五个衰变模式的分支比首次测量: ┏━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━━━━━━┓┃┃分支比┃┣━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━━━━┫┃Xc0→π+π-KS0KS0┃(6.5±0.6±1.0)×10-3┃┣━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━━━━┫┃Xc1→π+π-KS0KS0┃(8.0±3.1±1.4)×10-4┃┣━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━━━━┫┃Xc2→π+π-KS0KS0┃(3.24±0.61±0.55)×10-3┃┣━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━━━━┫┃Xc0→K+K-KS0KS0┃(1.83±0.47±0.33)×10-3┃┣━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━━━━┫┃ψ(2S)→π+π-KS0KS0┃(2.20±0.25±0.33)×10-4┃┗━━━━━━━━━┻━━━━━━━━━━━━━━━┛以下三个衰变模式的分支比上限:Xc1→KS0KS0,Xc2→K+K-KS0KS0,Xc1→K+K-KS0KS0。对两个已知的衰变过程Xc0→KS0KS0Xc2→KS0KS0,获得了精度改善的分支比结果。通过与QCD色八重态机制的计算结果比较,观察到实验结果与理论计算之间存在约两倍标准偏差(2σ)的偏离。
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