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研究不同形状因子对介子散射的影响

作　者: 康晓珅
导　师: 戴连荣
学　校: 辽宁师范大学
专　业: 理论物理
关键词: 共振态 形状因子 幺正夸克模型 同位旋
分类号: O572.33
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 2次
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内容摘要


量子色动力学(QCD)被认为是处理强相互作用的基本理论,然而目前仍然不能处理低能非微扰相互作用问题.所以人们仍然借助各种具有QCD精神的唯象模型来解决低能强相互作用问题.在Jp=0+的轻标量介子共振态中σ共振态一直是强子物理中远没有解决的问题,这个共振态宽度很大,实验上给出的质量也有较大的不确定性,同样各种理论模型也给出了很不一致的结果.粒子数据表(PDG)中给出的σ共振态的质量范围是400-1200MeV.为了解释σ共振态性质物理学家们提出了很多种模型,比较有代表性的是线性σ模型,非线性σ模型和幺正夸克模型(UQM).其中Tomqvist提出的用高斯形式形状因子的UQM是一个能很好解释σ共振态以及轻标量介子共振态性质的模型,该模型计算得到σ共振态的质量在500MeV左右,κ共振态的质量在760MeV左右.UQM也给出了其它轻标量介子共振态.本文通过在UQM中引入其它一些形状因子来取代原有的高斯形式形状因子的方法,来进一步研究介子散射问题并研究了共振态性质对形状因子的依赖性.在UQM下分别讨论了不同形状因子同位旋I=1/2的Kπ散射,I=0的散射及I=1的πη散射问题,分别得到了不同情况下的共振态极点位置和散射相移.研究结果表明,在使用单极点形状因子时,UQM没有能够给出σ共振态；在使用其它三个形状因子时,UQM分别在不同黎曼面上给出了12个共振态的极点位置.在使用三个极点系列形状因子时,在1.5GeV以下给出了与实验符号得很好的κπ散射相移数据结果还表明,应用三极点形状因子给出的结果明显优于单极点和双极点.综上,本文的研究表明UQM模型结果对形状因子存在着一定的依赖性.

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-7
1 引言  7-11
2 幺正夸克模型  11-22
  2.1 幺正夸克模型  11-20
    2.1.1 分波展开  11-13
    2.1.2 散射基本公式  13-14
    2.1.3 S矩阵法  14-15
    2.1.4 两粒子圈图的虚部  15-16
    2.1.5 手征微扰理论  16-17
    2.1.6 单极共振  17
    2.1.7 多极共振  17-18
    2.1.8 质量、宽度和极点位置  18-20
  2.2 耦合系数的确定  20-22
    2.2.1 赝标介子的混合  20
    2.2.2 确定耦合系数  20-22
3 本文工作  22-44
  3.1 振幅和相移  22-27
    3.1.1 同位旋I=1/2振幅和相移公式  23-24
    3.1.2 同位旋I=0振幅和相移公式  24-26
    3.1.3 同位旋I=1振幅和相移公式  26-27
  3.2 计算结果  27-44
    3.2.1 高斯形状因子的计算结果  27-31
    3.2.2 单极点形状因子的计算结果  31-34
    3.2.3 双形状因子  34-38
    3.2.4 三极点形状因子  38-42
    3.2.5 可能预言  42-44
4 结论  44-45
参考文献  45-48
致谢  48

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中图分类: > 数理科学和化学 > 物理学 > 原子核物理学、高能物理学 > 高能物理学 > 粒子类型 > 介子
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