Релятивиская кварковая модель для описания свойств связанного состояния тетракваркового мезона

Аннотация

В современной ядерной физике и физике высоких энергий объяснение внутренней структуры адронов является одной из самых важных проблем. Одним из экзотических адронов, изучаемых в последние годы, является X(3872)-мезон. Эта частица была впервые обнаружена в эксперименте Belle в 2003 году и до настоящего времени не имеет четкого представления о ее природе. Один из самых интересных вопросов на сегодняшний день – X(3872) это проблема интерпретации мезона. Он рассматривается либо как сильно связанная молекула с несколькими энергиями связи, либо как тетракварк, который является связанным состоянием дикварков. Коротко изложены экспериментальные и теоретические исследования свойства Х(3872) мезона, которые получены в коллаборациях Belle, BaBar, CDF и DØ. В нашей работе мы рассмотривали Х(3872) мезон как тетракварк и вычислили ширину распада. Обсуждены ковариантные лагранжианы, описывающие эффективное взаимодействие адронов с их составляющими кварками. Дано определение условия связности, являющегося эффективным инструментом для описания связанных состояний в рамках квантовой теории поля. Введено понятие инфракрасного конфайнмента, обеспечивающего отсутствие любых пороговых сингулярностей, соответствующих рождению кварков, в амплитудах физических процессов. Вычислены ширины распадов: X→J/ψ+2π(3π), идущие через промежуточные состояния ρ(ω). Для разумных значений параметра , который характеризует размер X(3872)-мезона, было найдено согласие с экспериментальными данными. Данный анализ был проведён в рамках релятивистской модели конституэнтных кварков с учётом их конфайнмента. Результаты исследования могут стать основой для более глубокого понимания внутренней структуры мезона X(3872) и будущих исследований по описанию многокварковых систем.