BESIII 上粲偶素强子衰变的实验研究

粲偶素的强子衰变为我们寻找量子色动力学理论（QCD）预言的混杂态和多夸克态等新型强子态、研究粲偶素的产生和衰变机制提供了很好的实验室。本项目拟利用北京正负电子对撞机II上的北京谱仪III已采集和将要采集的J/psi，psi(2S)和psi(4010)等实验数据，通过研究粲偶素的一些强子衰变模式，寻找混杂态，特别是具有1-+等奇特量子数的奇特态；研究核子激发态和带奇异夸克的重子激发态，并寻找理论上早已预言而从未在实验上观测到的"丢失"重子态；研究粲偶素的产生和衰变机制，比较不同理论模型的预言。特别是通过chi_cJ衰变到激发态重子对的产生研究色八重态机制的贡献，为发展低能QCD理论和相关模型提供重要的实验数据。

粲偶素强衰变为寻找量子色动力学(QCD)预言的新型强子态，粲偶素产生和衰变机制提供了实验平台。本项目利用BESIII合作组的数据，我们系统研究粲偶素强衰变。首次观察到各种粲偶素的新衰变模式，为理论计算提供数据。通过pi pi J/psi研究pi J/psi，参与发现含四夸克态带电Zc(3900)，发现其中性粒子。通过pi psi(3686) 不变质量谱，发现带电和中性四夸克态Zc(4040)，参与发现(D* anti-D*)+-阈值附近带电粒子Zc(4025)。J/psi->omega eta pi0中看到b1(1235)。通过含重子态过程研究重子激发态，寻找重子-介子阈值结构。在Chi_cJ -> p K- Lambda +c.c中p- Lambda+c.c阈值附近观察到反常结构，不能用相空间解释。首次观测Chi_cJ ->sigma(1385) anti-sigma(1385),检验色八重态理论计算。通过Chi_cJ -> p anti-neutron pi- +c.c, Chi_cJ -> p anti-neutron pi- pi0 +c.c, J/psi-> p anti-p a0(980), J/psi-> p anti-p phi, eta_c->sigma anti-sigma, eta_c->p anti-p eta, eta_c->p anti-p omega等过程，测量分支比，研究重子激发态，为理论计算提供实验数据。提出粲偶素衰变中研究奇异偶素，通过Chi_cJ ->phi K* K和J/psi->eta’ K* K，研究h1(1380)-〉K*K，做Chi_cJ -> eta’KKpi和J/psi-〉gamma omega phi分波分析，在psi(3686)->gamma Ks K pi pi pi中测量eta_c(2S)质量宽度。测量e+e- -> eta J/psi和e+e- -> pi0 J/psi的截面随能量的依赖关系，探讨其衰变机制。通过a0(980)-f0(980)的混合强度，研究它们的性质。.我们在Phys.Rev.D上发表八篇文章，在Phys.Rev.Lett.发表三篇文章；目前还有多篇物理分析工作在BESIII合作组内审稿；主持或参与组织5次国际会议；在国际会议上共作14个口头报告或会议Poster；毕业七位博士或硕士。