扫描方法在粲偶素遍举衰变截面谱实验中的应用研究

一般在粲偶素遍举衰变的分支比测量实验中，只是利用峰值附近采集的数据进行测量，这对分支比较大的衰变过程是合适的。但对于某些分支比非常微小的衰变模式，由于其产生截面很低，使得我们不能简单忽略掉共振态产生过程与连续产生过程之间的干涉，若仍由峰值数据测量其分支比的话，则得到的分支比数值必然偏离真实的物理结果。实验上，处理这些未知干涉问题的最好方法就是对观测截面随能量变化的谱形进行整体拟合，以同时得到真实的分支比和干涉相角等信息。本项研究中，基于BES-III实验即将采集的大统计量扫描样本，通过对NKLambda观测截面谱形的研究，我们将探索扫描方法在粲偶素遍举衰变截面谱实验中的应用，同时可以获得psi3770遍举非DDbar衰变分支比和NLambda阈值附近可能存在的重奇异介子的某些信息。这样，本项研究在探索扫描方法应用的同时，还能得到很多有重要意义的物理结果，而且这些结果都是首次测量。

我们首先通过蒙卡模拟方法对使用扫描方法测量粲偶素遍举衰变的分支比进行了研究，之后根据BESIII实验的取数计划对本项研究进行了调整。调整后的研究内容如下: (1) 利用盲分析方法，在J/ψ衰变产物中寻找轻子味道破坏的eμ过程；(2) 通过ψ(3686) → π0hc , hc→γηc 过程，研究粲偶素P波单态hc和S波单态ηc的共振参数及谱形；(3)利用盲分析的方法，在带电D介子的衰变产物中寻找味道改变中性流与轻子数破坏过程；(4) χcJ→K0K0π0π0过程的实验研究及同位旋守恒和色八重态机制的检验；(5) 利用盲分析方法，在中性D介子衰变中寻找味道改变中性流和轻子味道破坏过程；(6) 轻子味道普适性在BESIII和tau-粲工厂上的检验(理论工作)；(7) 利用BES或tau-粲工厂数据寻找D0→μ+μ-,e+e-,μ+/-e-/+衰变中的新物理(理论工作)。以上7项工作已经全部完成，其中(1)(2)(6)(7)项的研究成果已经发表，(3)(4)(5)项即将进入BES内部审稿阶段。