用QCD求和规则研究混杂态介子

超出夸克模型的新强子态，尤其是那些带有奇特J^{PC}量子数的介子，由于其对我们认识强相互作用的非微扰性质的重要性，长期以来受到广泛的关注和研究。过去的二三十年在奇特态介子方面积累了大量实验数据，其中很大一部分数据集中在混杂态介子。至今，得到最多实验证据支持的奇特态为\pi_1(1600)，理论分析认为它是混杂态的很好候选者。多个实验组将在不久的将来提供关于混杂态介子的信息。另一方面，理论上对混杂态介子的讨论大多采用并不那么可靠的模型方法。本项目拟用QCD求和规则这一基于QCD的非微扰方法系统研究1^{-+}混杂态和重味混杂态介子，包括它们的质量、强衰变和电磁衰变，以期为相关实验提供进一步的理论支持，并有助于澄清现有理论预言和实验数据之间比较大的差距。该研究中采用的大部分试探流是首次构造的；而用求和规则讨论重味混杂态介子组成的二重态是研究重味混杂态的一个全新视角。

超出夸克模型的新强子态在最近几十年被广泛地研究，最近几年新发现的一系列奇特共振态如所谓XYZ介子，再度激起了对这类强子态的存在和性质的研究。. 混杂态和分子态是这些强子态的众多可能结构中的两种。我们研究了含一个重夸克的混杂态介子的质量和衰变，使用的理论工具是重夸克对称性和QCD求和规则。我们的工作首次明确考虑了这类混杂态组成的双重态，构建了合适的试探流，使得重夸克对称性在其质量和衰变中完整呈现出来。计算得到的质量和衰变常数有助于实验发现这些强子态，也有助于我们理解他们和普通重介子的强相互作用。. 组成分子态的两个强子之间的强相互作用决定了分子态的谱和衰变等性质，在同样的理论框架下，我们研究了高自旋的重介子的谱，以及它们之间的强相互作用。这一工作对于XYZ介子的分子态解释具有重要意义。