3P0模型下研究三夸克态和五夸克态混合的重子谱

摘要

本文研究了轻味重子八重态、十重态以及单态的能谱结构。该工作可以分为两部分:一是，用手征S U(3)夸克模型研究了三夸克和五夸克的重子谱。分别计算了偶宇称态(JP=1/2+，3/2+，5/2+，7/2+)和奇宇称态（JP=1/2-，3/2-，5/2-）的能谱。二是，结合3P0模型，考虑耦合道效应，计算了三夸克态和五夸克态混合的重子能谱。通过分析能谱的结构，得到一些结论。
　　手征SU(3)夸克模型在描述基态重子能量时，对参数的依赖程度很低。该模型能够很好地描述重子八重态和十重态基态的能量。对于三夸克态的高激发态能量，理论值与实验值偏差较大，部分原因是谐振子波函数不能很好地描述高激发态。对于个别能级倒置的问题，我们试图在3P0模型下用三夸克态和五夸克态的混合去解决这个问题，但是经过这种处理后，能级倒置的问题并没有得到解决。结合3P0模型分析三夸克态和五夸克态混合的重子能谱，其结果表明，产生湮灭部分对三夸克态能谱和五夸克态能谱的贡献很小。通过求解该混合体系哈密顿量的本征方程，得到三夸克态和五夸克态的混合态。在混合态中，原本是三夸克的态，经过三夸克态和五夸克态混合后，三夸克态在混合态中所占比重很大。原本是五夸克的态，经过三夸克态和五夸克态混合后，五夸克态在混合态中所占比重很大。这说明了三夸克态跃迁到五夸克态的概率，以及五夸克态跃迁到三夸克态的概率很低。

目录

摘要

第1章 引言

第2章 手征SU(3)组分夸克势模型

2．1 手征SU(3)组分夸克模型

2．2 夸克-反夸克相互作用势

2．3 模型参数的选取

第3章 用本征函数法构造重子波函数

3．1 理论方法

3．1．1 本征函数法

3．1．2 置换群的标准基

3．1．3 置换群的CG系数

3．1．4 SU(n)群的CG系数

3．2 构造重子波函数

3．2．1 构造波函数的基本方法

3．3 分解三夸克态重子波函数

3．3．1 构造颜色、自旋、味道空间波函数

3．3．2 构造三夸克态轨道空间波函数

3．4 分解五夸克态(qqqq-(q))重子波函数

第4章 3P0模型与耦合道模型

4．1．1 重子的3P0模型

4．2 耦合道模型

第5章 三夸克态和五夸克态混合的重子能谱计算

5．1 混合体系的重子哈密顿量矩阵的计算

5．1．1 手征Su(3)夸克模型中相互作用势矩阵元的计算

5．1．2 3P0模型中产生湮灭算符矩阵元的计算

5．2 能谱的计算及分析

5．2．1 确定模型参数

5．2．2 三夸克态重子能谱分析

5．2．3 五夸克态重子能谱分析

5．2．4 3P0模型下重子能谱分析

5．3 总结与展望

参考文献

附录

致谢

声明