在 e^{+} e^{-}→ωχ_{c1} 和 ωχ_{c2} 过程中观察结构

科学领域:

• 高能物理 高能物理
• 粒子物理学 粒子物理学
• 量子色态动力学 量子色态动力学

背景情况:

• 在粒子物理学中,了解充状态的特性及其产生机制至关重要.
• 之前的研究已经探讨了各种共振,但通过电子-正子灭绝产生 ωχ_{c1} 和 ωχ_{c2} 的具体产生需要进一步研究.

研究的目的:

• 为了测量过程e^{+}e^{-}→ωχ_{c1}和e^{+}e^{-}→ωχ_{c2}的波恩截面.
• 为了确定这些过程中所涉及的共振的质量和宽度.
• 调查e^{+}e^{-}→ωχ_{c1}过程的直线形状,这是第一次观察到的.

主要方法:

• 使用了与BESIII探测器收集的11.0 fb^{-1}的集成亮度相应的数据样本.
• 分析了电子-正子碰撞数据,其质量中心能量范围为4.308至4.951GeV.
• 应用了共振模型来确定观测过程的质量和宽度参数.

主要成果:

• 对e^{+}e^{-}→ωχ_{c1}和e^{+}e^{-}→ωχ_{c2}进行波恩截面的测量.
• 确定了e^{+}e^{-}→ωχ_{c2}的质量和宽度为M=(4413.6±9.0±0.8) MeV/c^{2}和Γ=(110.5±15.0±2.9) MeV,与 ψ44(15 一致.
• 确定了 e^{+}e^{-}→ωχ_{c1} 的质量和宽度为 M=(4544.2±18.7±1.7) MeV/c^{2} 和 Γ=(116.1±33.5±1.7) MeV,描述了一个新观察到的直线形状.

结论:

• 对e^{+}e^{-}→ωχ_{c2}的测量参数与已确定的 ψ(4415) 反响保持一致.
• 在e^{+}e^{-}→ωχ_{c1}中新观察到的直线形状需要进一步的理论和实验理解.
• 这些发现有助于详细研究光谱学和e^{+}e^{-}碰撞中的生产机制.