Observación de estados B_{c}^{+} excitados orbitalmente

Área de la Ciencia:

• Física de Partículas
• Espectroscopía de Hadrones

Sus antecedentes:

• El mesón Bc+ es un mesón doblemente pesado que contiene quarks bottom y charm.
• Comprender los estados excitados de los mesones Bc+ proporciona información sobre la interacción fuerte y la cromodinámica cuántica.

Objetivo del estudio:

• Buscar y caracterizar estados excitados del mesón Bc+.
• Investigar la dinámica interna de hadrones con dos quarks pesados.

Principales métodos:

• Análisis de datos de colisiones protón-protón recopilados por el detector LHCb a 7, 8 y 13 TeV.
• Reconstrucción del espectro de masas invariante Bc+gamma.
• Análisis estadístico para determinar la significancia y las propiedades de las estructuras observadas.

Principales resultados:

• Observación de una amplia estructura pico en el espectro de masas Bc+gamma con una significancia que excede las siete desviaciones estándar.
• La estructura está bien descrita por dos picos estrechos en aproximadamente 6705 MeV/c^2 y 6752 MeV/c^2.
• Esto representa la primera observación de estados Bc+ excitados orbitalmente.

Conclusiones:

• El descubrimiento de estos estados Bc+ de onda P proporciona datos experimentales cruciales para refinar los modelos teóricos del quarkonio pesado.
• Este hallazgo abre una nueva ventana al estudio de hadrones que contienen dos quarks pesados.