强子物理中的非微扰方法研究

量子色动力学(QCD)中非微扰方法的研究和应用一直以来都是粒子物理学研究的前沿课题之一。光锥求和规则是基于QCD第一原理的一种应用广泛的非微扰方法，该方法中最重要的参数是光锥分布振幅。光锥分布振幅反映了强子内部的结构和动力学信息，其求解是当前QCD和核物理研究中的重点和难点。本项目旨在利用场论的分析方法求解基态八重态重子、包含一个重夸克的重介子以及P-波激发态轻介子的光锥分布振幅，探索共形展开中高共形自旋修正对其动力学性质的影响。并应用光锥求和规则方法研究相关粒子物理参量及相应的物理过程，具体包括光锥求和规则方法研究，强子的电磁形状因子估计，重强子的半轻子衰变、稀有衰变以及一些强衰变过程矩阵元的光锥求和规则研究。本项目将密切关注国内外一系列大型加速器如大型强子对撞机（LHC）等上的最新数据，及时研究和分析相关物理问题，并对实验上关心的一些热点问题给出理论预言。

本项目计划研究QCD中的非微扰效应，探索非微扰方法的应用。项目研究的主要目标包括两个主要方面：奇异重子光锥分布振幅的高共形展开修正贡献；涉及到强相互作用的重味强子的动力学过程在低能区域的特点。经过项目组成员的努力，我们完成了预期研究目标，研究成果包括：应用QCD求和规则方法给出了Lambda和Sigma重子光锥分布振幅的一般形式，计算中考虑了对分布振幅进行共形自旋展开中的次领头阶效应；应用不同的内插流形式研究了重味重子的Lambda_b稀有衰变过程；针对高能物理最近几年的研究热点，我们重点关注了重味多夸克态的构型问题，研究了Zb(10610)和Zb(10650)作为分子态和四夸克态的质量谱，研究了Zc(3900)和Zc(4025)作为Zb(10610)和Zb(10650)在类粲区域的对偶粒子的分子态构型，研究了X(3872)作为量子数为J^P=2^-的四夸克态，以及X(4350)作为量子数为J^P=1^{-+}的四夸克态的可能性。特别地，对于四夸克态和分子态，我们的结果表明，仅仅使用质量求和规则不能给出明确判别，对其构型的判断需要考虑动力学过程。此外，我们还研究了强相互作用耦合顶点对转移动量的依赖关系。