近期,我院理论物理组在介子波函数研究方面取得新进展,相关成果“The mass spectrum and wave functions of the Bc system”发表在《Journal of High Energy Physics》(05 (2022) 006),王国利教授为第一兼通讯作者,中科院理论物理所张肇西研究员为共同通讯作者。
Bc介子是唯一的由两个不同味道夸克构成的双重味介子,因此它的研究在粒子物理中有特殊的不可替代作用。作者在瞬时近似下通过求解相对论的贝特-萨皮特方程,得到了不同JP(其中J是介子的总角动量,P是宇称)态Bc的质量谱和波函数。研究发现,与以往的非相对论结果不同,所有量子态的波函数都不是纯态。作者发现,粒子可被分成三大类:(1) 0-态和0+,例如0-态以S波为主,含有少量的P波分量;(2) 自然宇称态1-、2+、3-等,例如以S波为主的1-态,含有少量的P波和D波分量;而以D波为主的1-态,其S波和P波分量贡献都很大,与通常认为的S-D混合不同,作者得到了S-P-D混合;(3) 非自然宇称态1+、2-、3+等,以1+为例,波函数中自动含有1P1-3P1混合,无需人为加入。另外,作者还给出了新的通过波函数计算混合角的方法,不同于以往人们只能通过相互作用势计算。
以上工作得到了国家自然科学基金,河北省自然科学基金的资助。
文章链接:https://doi.org/10.1007/JHEP05(2022)006