在BESⅢ上研究ψ(2S)→J%2fψ的两种强子跃迁过程

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1、l≥Studyof矽(2S)hadronictransitionstoJ／矽atBES—·IIIAdissertationsubmittedtoNanjingNormalUniversity(NNU)inpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterofPhilosophyinPhysicsAuthor：Tai-RuiZhangSupervisor：ProfessorJia-LunPingAssociateProfessorRong—GangPingSubject：TheoreticalPhysicsDepartmentofPh

2、ysicsandInstituteofTheoreticalPhysics，NanjingNormalUniversity，Nanjing，210046,People'sRepublicofChinaMay，2011’～磊nC。“一●薯分学位论文独创性声明11111111111III[1111IY1922218’本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。本论文中除引文外，所有实验、数据和有关材料均是真实的。本论文中除引文和致谢的内容外，不包含其他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了声明并表示了谢意。学位论文作

3、者签名：形荩杨日期：7．oll、岁。／学位论文使用授权声明研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属南京师范大学。学校有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以采用影印、复印等手段保存、汇编本学位论文。学校可以向国家有关机关或机构送交论文的电子和纸质文档，允许论文被查阅和借阅。(保密论文在解密后遵守此规定)保密论文注释：本学位论文属于保密论文，保密期限为年。学位论文作者签名：涨六抚日期：勿『『．岁。／指导教师签名：日期：／涉F／h，．7讥—了沙J、≮●·‘—．f-_，罨’卜'^．，’-l■Ho甜南京师范摘要BESIII探测器是运行在北京正负电子

4、对撞机(BEPCII)上的新型谱仪，它主要用于探测研究e+e一在3．4GeV对撞产生的T--charm能区物理事例以及对新物理的寻找。妒(2S)作为粲夸克偶素(c￡)家族中的重要成员，它的衰变，尤其是到，／矽的强子跃迁过程是高能物理中研究的重点。令人高兴的是BESIII采集了约106×106的妒(2S)事例，是目前世界上最大的数据量，大约是CLEO—C数据量(约27×106)的4倍，这就为研究轻强子跃迁和粲介子衰变提供强大的优势。在粒子物理中，介子和重子统称为强子，传统的夸克模型认为，他们分别由两个和三个夸克构成。对于含有重夸克的强子，由于强相互作用在短程上的渐近自由和重夸克的非相对论效应，

5、微扰QCD理论能够很好地描述重味夸克的性质，对于u、d、s夸克构成的轻强子，由于非微扰效应，它们的性质很难从微扰QCD理论中得出，人们发展了很多唯象理论模型来描述。轻强子跃迁和粲介子衰变的细致研究对理解这些理论模型会很有帮助。理论研究证明砂(2S)_77(7ro)J／矽的衰变分支比，及其比值R对低能夸克质量和同位旋破坏的研究相当重要，这也是本工作研究的重点。文章中详细介绍了衰变道V(2s)_7i-0(77)J／矽(e+e一)，矽(2S)_丌o(7，y)∥矽(p+肛一)’，矽(2S)一叩(，y7)∥妒(e+e一)和矽(2S)一叩(77)∥矽(p+肛一)的衰变分支比的研究过程，以及对实验系统误差

6、的详细研究。最后得到了各衰变道的衰变分支比，及其比值R，这些结果和CLEO．C的结果在误差范围内都是一‘致的。由于矽(2S)事例总数的统计量更大，我们的研究结果应该是更加细致准确的，更有说服力。关键词：粲偶素，妒(2S)，∥矽，叼，71"0，衰变分支比，比值R，系统误差。ABSTRACTTheBeijingElection-positronspectrometer(BESIII)isanupdatedmagneticspectrom-eterworkingatthe3-4GeVenergyregion，whichisdesignedforstudyingtheTau—charmphysica

7、ndsearchingfornewphysics．Asamemberofcharmoniumfamilly,the矽(2S)decays，especiallythehadronictransitionbetween妒(2S)andg／妒，becomeanimportantlaboratorytostudythecharmoniumdecaypropertiesinhighenergyphysics．Itise