BESIII上psi(3686)衰变为矢量-赝标-赝标介子三体末态的分波分析研究

Based on 106M psi(3686) events accumulated in 2009 and 346.5M in 2012 at BESIII, the decays of psi(3686) to the vector plus two pseudo-scalar mesons will be studied with the partial wave analysis(PWA), such as psi(3686)-> phi K+ K-, psi(3686)->omega K+ K-, psi(3686)->phi pi+ pi- and psi(3686)->omega pi+ pi-. Using the biggest psi(3686) data sample in the world, the PWA should reveal the intermediate scalar and tensor resonances produced in these decay modes, and further measure their masses and widths. The precise measurement of the branching ratios of these decay channels should be greatly helpful to test "12% rule". Also based on such a huge amount of data, it is possible to search the exotic charged multi-quark state Zs.

基于BESIII 2009年采集到的106M和2012年采集到的346.5M psi(3686) 数据，利用分波分析方法研究一系列 psi(3686) 衰变到矢量-赝标-赝标介子的三体末态过程，例如 psi(3686)->phi K+ K-；psi(3686)->phi pi+ pi-；psi(3686)->omega K+ K-；psi(3686)->omega pi+ pi-。基于 BESIII 的大统计量数据样本，分波分析将有助于：1）揭示这些过程中可能包含的标量及张量中间共振态，并测量它们的质量与宽度；2）精确测量这几个道的分支比，检验 12% 规则；3）寻找到可能的奇异带电多夸克态 Zs。

我们选择的最主要衰变道psi(3686)衰变到phi K K和phi pi pi经过事例选择优化，得到了足够多的事例需要进行详细的分波分析。同时由于这两个个道上中间共振态数目很多，构造的分波分析模型参数很多，需要使用大量的蒙特卡洛积分来充分描述探测器效率。这些都给分波分析制造了难度，我们经过实际研究发现目前所有的分波分析工具都无法解决我们的问题，因此我们在前期研究的基础上，在国内首先提出开发具有自动微分功能的高速分波分析软件，目前已经取得了不错的进展，相关工作已在诸如BESIII合作组年会等重要的学术会议上做了相关报告，获得了非常正面的反馈，相关软件的研发对整个BESIII的分波分析工作都有重要意义。具体用于psi(3686)衰变到phi K K和phi pi pi的分波分析工具很快就会搭建完毕，物理分析工作会很快推进。我们还完成了通过Y(4260)衰变到Ks K pi pi0寻找奇特强子态的工作，已发表在PRD上，同时我们还完成了一些分析技术研究、蒙特卡洛模拟研究和格点QCD方面的研究工作，加深了我们对主要科学目标的理解。