北京谱仪BESIII上h_c强衰变研究

Using the 452M psi(2S) data sample collected by BESIII at BEPCII, we can search for the light hadron decays of spin singlet charmonium h_c(1P1). We are going to search for the decay modes such as pi+pi-pi0, K+K-pi0,p pbar pi0,pi+pi-pi+pi-, K+K-K+K- and K+K-pi+pi-. We can measure the mass and width of h_c, and the study of h_c decaying into hadrons can help us to understand the decay of charmonium and QCD theory. We believe that we can get some original results based on the BESIII large data sample.

利用北京正负电子对撞机BEPCII、北京谱仪BESIII上获取的452M psi(2S) 数据样本，对psi(2S)->pi0 h_c衰变道进行研究，主要对h_c衰变到pi+pi-pi0,K+K-pi0,p pbar pi0,pi+pi-pi+pi-, K+K-K+K-以及K+K-pi+pi-等强衰变过程进行寻找和研究。我们可以测量h_c的质量和宽度，以及其衰变到强子末态的分支比，即使有的研究过程可能观测不到h_c信号，我们也可以测量其分支比的上限。通过对h_c强衰变过程的研究，可以加深我们对粲偶素衰变物理和QCD理论的认知。利用BESIII上获取的大数据样本研究h_c 强衰变，相信可以取得原创性的成果。

粲偶素衰变研究对于理解量子色动力学的各种作用机制和粲偶素家族谱具有重要意义，hc粒子作为粲偶素家族成员之一，对它的衰变模式知之甚少。本项目基于北京谱仪BESIII上获取的1310M J/si和448M psi（2S）世界上最大的数据样本，利用psi(2S)通过pi0 hc过程对hc新的衰变模式进行了寻找和研究，取得了一些可靠、有意义的物理结果。首先我们对hc衰变到p pbar pi+pi-,pi+pi-pi0,2(pi+pi-)pi0,3（pi+pi-)pi0,K+K-pi+pi-五个衰变道进行了研究，在p pbar pi+pi-,pi+pi-pi0,2(pi+pi-)pi0三个衰变道中都看到了明显的hc信号，另外两个衰变道没有看到明显信号。另外我们对hc衰变到K+K-pi0, K+K- eta, 3(pi+pi-)过程也进行了研究，但是没有观测到明显的hc信号。其次对电磁达利兹衰变过程hc衰变到e+ e- eta_c进行了分析研究，观测到了清晰的hc信号，精确测量其衰变分支比。 其次，利用psi（2S）实验数据通过psi（2S）->pi+pi- J/psi衰变过程详细研究了J/psi->gamma P赝标量到双光子衰变过程，以及利用粲偶素数据对衰变到Sigma(1385)0 Sigma(1385)0bar, Xi0 Xi0bar,Xi(1530)- Xi+bar+c.c.等重子末态过程进行研究。另外通过J/psi->gamma eta_c对粲偶素eta_c衰变到phi phi和omega phi末态进行了研究。最后对BESIII实验上测量得到eta,etaprime的强衰变、辐射衰变以及稀有衰变的重要结果进行了分析总结。