探索物质的微观结构是当前粒子物理研究的前沿课题。自2003年Belle合作组发现X(3872)以来,实验上陆续发现了一系列新粒子,研究这些新粒子性质,对于揭示其内部结构,理解量子色动力学的非微扰性质,探索更深层次的物质结构具有重要科学意义。
图1.DsK (a)与Dsπ(b)的不变质量谱
最近,位于欧洲核子中心(CERN)的大型强子对撞机上的LHCb实验合作组在B→πDDs衰变过程的πDs不变质量谱中发现了开味四夸克态Tcs(2900),进一步丰富了强子家族成员,引起了大家广泛关注。Tcs(2900)粒子结构在理论上有很多解释,例如分子态,耦合道效应产生的虚态,紧致四夸克态等。区分这些不同解释,还需要更多理论和实验的探索。
近日,我院强子物理课题组提出在B→DsKπ衰变过程中寻找Tcs(2900),在研究过程中考虑了通过ρDs与D*K*末态相互作用产生Tcs(2900),以及S波赝标介子-赝标介子末态相互作用动力学产生共振态D(2300),研究结果与Belle合作组的实验测量相符,保证了理论预言的可靠性(如图1所示),并为实验未来开展相关数据分析提供了重要理论依据。
本工作发表在国际物理学术期刊美国物理评论D(Physical Review D)上,我院粒子物理与原子核物理专业硕士研究生吕文韬同学为论文的第一作者,博士研究生吕云鹤为第二作者,我院王恩副教授,李德民教授以及东南大学陈殿勇教授为该论文的指导教师。该工作得到了河南省自然科学基金,国家自然科学基金,河南省高校青年骨干教师建设等项目的支持。
论文链接:https://journals.aps.org/prd/abstract/10.1103/PhysRevD.109.014008