Charm
Hanna Mahlke
本文综述了有关开粲和粲偶素态的性质和衰变的最新研究结果。重点是举例说明魅力物理学研究影响该领域的各个方面。
New results on properties and decays of open charm and charmonium states are reviewed. The emphasis is on examples that illustrate the various aspects through which studies of charm physics impact the field.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
继续探索
Charm and Charmonium Spectroscopy
评述了粲和粲正离子光谱学的最新实验结果。
Prospects for PANDA in Charmonium and Charm Physics
展望了在德国达姆施塔特FAIR的PANDA实验在粲偶素和粲谱学领域的应用前景。
New and conventional charmonium states
$D\bar{D}$阈值以上的粲偶素和类粲偶素态具有许多奇异的性质。本文综述了BaBar和Belle最近关于粲偶素新态和常规态的实验结果。
Charm and charmonium spectroscopy at B-factories
我们报告最新的魅力和Charmonium光谱结果从B-工厂
Charmonium spectroscopy and decays
在这个演讲中，我回顾了粲偶素的最新实验进展。主要包括自旋单重态$\etac$，$\etac(2S)$，$h_c$的精确测量，类粲偶素X（3872）态和$Y$态的研究。粲偶素的跃迁和衰变也进行了讨论。
Results on Charmonium and Charmonium-like States at the Belle Experiment
本文介绍了在KEKB非对称e^+e^-对撞机上进行的Belle实验的新结果，特别是（a）B介子衰变中$η_c$和$η_c'$的质量和宽度的测量，（b）X（3872）的质量、宽度和量子数的测量，（c）$B$介子衰变中$χ_{c2}$的观测。
Measurement of beta in B decays to charm and charmonium in BABAR
本文将回顾最近BABAR测量B介子衰变到粲和粲偶素的幺正三角角β。
B to charmonium - mini-summary
这是最近关于B到charmonium衰变的实验结果的简短总结。
CP Violation in B0 decays to Charmonium and Charm Final States at BaBar
本文报道了中性B介子衰变到粲偶素和粲末态的CP破坏不对称性随时间的测量结果。这些结果是从PEP-II B工厂的BaBar探测器收集的4.67亿+/-5百万Y（4S）->BBbar衰变数据样本中获得的。
Charmonium Spectroscopy Below Open Flavor Threshold
本文综述了D-barD破裂阈值以下粲偶素光谱的最新实验结果。
Studies of Charmonium at BESIII
近年来，在BESIII上，基于$J/ψ$、$ψ(3686)$和$ψ(3770)$的大量数据样本，对粲偶素衰变进行了大量的研究。介绍$ψ(3770)$的辐射跃迁和粲偶素衰变中的罕见现象以及轻强子结构和性质研究的最新结果。
Production of Charm, Charmonium, and Beauty in 800$\,$GeV Proton-Nucleon Collisions
费米实验室固定目标实验E789的魅力，charmonium和美丽的生产最近的一些结果进行了总结和比较模型的预测。这些数据表明，重夸克和夸克偶素的产生还没有被完全理解。最大的差异涉及$ψ^\prime$的生产率，其是预期值的$\approx$ 25倍。
Study of Charmonium Production and Electroweak Penguins with BABAR
我们报告了利用BABAR探测器在Upperdum（4S）共振附近收集的约25 fb^-1的数据对粲偶素共振（J/Psi，Psi（2S），Chi_c1）的测量结果。我们目前的测量包容性的粲偶素生产粲偶素在B衰变和从连续，以及排他性的分支比的B介子粲偶素的最终状态。我们还提出了一个测量的B 0-> K*0 γ分支比和搜索的衰变B 0-> γ γ。
Exotic/charmonium hadron spectroscopy at Belle and BaBar
本文简要回顾了B工厂有关粲偶素和类粲偶素强子谱的实验结果。重点介绍了eta_c和eta_c（2S）研究、X（3872）辐射衰变、Ω J/psi末态研究和寻找粲偶素产生的最新结果。
Charm and Charmonium Spectroscopy at the e+e- B-Factories
在过去的几年里，粲和粲光谱学领域取得了很大的进展，这在很大程度上是由于e+ e-B工厂积累了非常大的数据样本。在这篇报告中，我将集中讨论三个方面的结果：X/Y/Z粲偶素候选态，D_sJ粲奇异介子和新发现的粲重子。请注意，没有关于五夸克态的章节：所有B工厂对五夸克态的搜索，不管是被迷住的还是其他的，都没有得到任何关于这种态的观测。
phi1/beta from B -> charmonium/charm modes
到目前为止，非对称B工厂提供了关于CP破坏的有价值的信息。特别是，幺正三角形的一个角，phi 1（=beta），已经通过几种方法测量。自FPCP 2004以来，一些测量方法得到了更新和改进。在这封信中，phi 1测量的最新状态，在BaBar和Belle实验使用B ->粲/粲衰变，报告。
Charmonium spectroscopy at BABAR
本文评述了BABAR B工厂中B介子衰变产生的类粲偶素态Y（4260）、Y（4350）和类粲偶素态X（3872）、Y（3940）。这些介子似乎与传统的粲偶素模型并不一致，人们提出了几种替代假设来解释这些新发现。
Recent Results on Charmonium Decays at CLEO-c
CLEO-c实验最近对粲偶素衰变的研究做出了一些贡献。本文简要介绍了2010年完成或公开的粲偶氮的CLEO-c分析。特别注意的是，在4170 MeV的质心能量的过程e+e-到pi+pi-h_c的发现。
Bottomonium and Charmonium at CLEO
底偶素和粲偶素系统长期以来被证明是QCD物理的丰富来源。介绍了CLEO最近在三个不同领域的贡献：（1）利用$Υ$衰变研究夸克和胶子强子化;（2）解释重粲偶素态，包括非$c\bar{c}$候选态;（3）利用窄粲偶素态的衰变作为轻夸克强子的良好控制源探索轻夸克物理。
Search for charmonium and charmonium-like states in $Υ(1S)$ and $Υ(2S)$ radiative decays
使用样本的1.02亿$Υ(1S)$和1.58亿$Υ(2S)$事件样本收集的Belle检测器，我们报告的第一次搜索电荷奇偶偶粲和粲类状态的$Υ(1S)$和$Υ(2S)$辐射衰变。未观察到显著的$χ_{cJ}$或$η_c$信号，90% C. L.获得了对$\BR(Υ(nS)\to γχ_{cJ})$（$n=1,2$和$J=1,2,3$）的限制。没有观察到任何charmonium样状态的显著信号。在90% C. L下获得产品支化分数限度$\BR(Υ(nS)\to γX(3872))$ $\BR(X(3872)\toπ^+π^-\jpsi)$、$\BR(Υ(nS)\to γX(3872))$ $\BR(X(3872)\toπ^+π^-π^0 \jpsi)$、$\BR(Υ(nS)\to γX(3915))$ $\BR(X(3915)\toω\jpsi)$和$\BR$ $(Υ(1S)\to γY(4140))\BR(Y(4140)\to ϕ\jpsi)$（$n=1,2$）。同时测定了$\BR(Υ(2S) \to γX(4350))\BR(X(4350)\toϕ\jpsi))$在90% C. L.此外，没有证据表明，激发charmonium状态低于4.8 GeV/ $c^2$。
Production of charm and charmonium with the ATLAS detector at 7 TeV
我们报道了在7 TeV质子-质子碰撞中，利用ATLAS探测器在LHC上观测到的粲介子D^ \ast \pm、D^ \pm和D_s ^ \pm的1.4 nb^-1数据，以及J/psi-->mu+mu共振的78 nb ^-1数据。由此产生的信号支持ATLAS探测器的高性能，从模拟和未来的测量在魅力和charmonium部门的前景预测。
Open charm and charmonium production at LHCb
我们在LHCb早期的数据中看到了大量的粲强子的产生。在LHCb的魅力生产研究的现状和计划进行了讨论，并显示了初步的信号。
Charmonium and Charm Spectroscopy
本文以BESIII、Belle、LHCb和CMS实验为基础，综述了粲偶素和粲谱的最新实验进展。我们主要研究了$χ_{cJ}$、$η_{c}$、$η_{c}(2S)$的共振参数测量，$ψ(1^{3}D_{3})$候选态和替代$χ_{c0}(2P)$候选态的观测，$B_{c}$激发态、$Ξ(2930)$激发态、$Ω_{c}$激发态和双魅重子的观测，以及$Λ_{c}^{*}$态的研究。
Search for a Charmonium Assignment for the X(3872)
本文报道了在Belle探测器中通过B → KX（3872）衰变过程产生的X（3872）的性质。我们比较这些属性与期望可能charmonium状态分配。
Study of charmonium spectroscopy at BESIII
在这次演讲中，我们将介绍的结果在开放的魅力阈值以下的粲偶素自旋单重态，包括h_c，η_c，和η_c（2S）。将报告这些状态的质量、宽度和生产率。这些结果是基于BEPCII对撞机上的BESIII实验收集的1.06亿亿个事件的数据样本。
Charmonium Production in Fermilab E789
费米实验室789号实验使用了一个大于10^5 J/psi的μ + μ衰变样本，研究了800 GeV质子-核子碰撞中J/psi和ψ素数的产生。粲偶素的微分截面和核依赖性已经被测量，也被测量用于魅力和美丽的产生。虽然魅力和美丽的生产与微扰QCD计算是一致的，charmonium截面超过了色单重态模型的预测大的因素，这表明额外的机制（如色八重态生产）可能发挥重要作用。产生截面的核依赖性可能为详细了解粲偶素的产生提供一种新的工具。
CP violation in B decays to charm and charmonium at Belle
我们利用在KEKB非对称能量e^+e^-对撞机上Belle探测器收集的657个\times 10^6 BBbar事例的数据样本，研究了粲和粲偶素衰变中的CP破坏。我们测量了衰变B^0 \to D^{*+}D^{*-}的极化分数和随时间变化的CP破坏参数，以及Cabibbo和颜色抑制过程B^{ \pm } \to <$（2S）π^{ \pm }衰变中的分支分数和电荷不对称性。
Recent studies of Charmonium Decays at CLEO
综述了Charmonium衰变的最新结果，包括$χ_{cJ}$态的二体、三体和四体衰变，通过$ππJ/ψ$跃迁对Y（4260）的观察，$M(D^0)$、$M(η)$以及$\mathcal{B}(η\to X)$的精确测量。
Recent Progress on Charmonium Decays at BESIII
2009年，BESIII实验收集了大约2.25亿$\jpsi$和1.06亿$\psip$样品，这两个样品都是世界上最大的粲偶素峰值产量。基于这些数据，BESIII在粲偶素衰变研究方面做了大量工作，本文对其中的一些重要工作进行了评述。此外，通过$CP/P$破坏过程寻找新的物理报道。
Studies of Open Charm and Charmonium Production at LHCb
我们提出了最近的结果，从粲和开放的魅力生产在LHCb实验在欧洲核子研究中心，日内瓦。我们专注于研究的截面pp ->JPsi+X在其衰变通道与两个μ子的测量，显示的协议的模拟与数据在一些关键的分布。给出了D 0->K-pi+，D 0 K-pi+ pi 0，LambdaC+ -> p K-pi+和D+ -> Ks 0 pi+的重构模及其前景。
Exclusive B decays to charmonium final states
我们报告独家衰变的B介子到含有粲的最终状态使用的数据收集的BABAR探测器在PEP-II储存环。这里考虑的粲偶素态是J/psi、psi（2S）和chi_C1。几个排他性的最终状态的分支分数，测量的衰减幅度为B 0-> J/psi K* 衰变，和测量的B 0和B+的质量。我们在这里介绍的所有结果都是初步的。
Exotic and Charmonium(-like) states at BESIII
北京正负电子对撞机（BEPCII）的BESIII实验在$τ$ -粲区积累了世界上最大的直接$e^+e^-$碰撞样本。从收集到的样品中，包括$J/ψ$、$ψ'$、$ψ$（3770）峰处的$e^+e^-$湮灭，以及3.8 $\,$ ~ 4.6 $\,$ GeV区域，BESIII在粲偶素（类）态的光谱、跃迁和衰变方面获得了许多新的物理结果。本次讲座将涵盖最新的结果，在广泛的主题，从辐射和强子跃迁charmonium状态之间，以及生产和衰变的$XYZ$状态。
Charm cross-section and charmonium(like) states in e+e- annihilation with Belle
本文报道了用BELLE方法测量过程e+e-->DD*，e+e-->DD，e+e-->DDpi的排它截面，首次观测到psi（4415）-> DD*2（2460）的棒衰变和新态Y（4660）.此外，在4.05GeV/c2附近的另一个事件集群被报道。
Measurements of sin2Beta at BABAR with charmonium and penguin decays
本文总结了中性B介子衰变到粲偶素、开粲和胶子企鹅主导的无粲末态的含时CP不对称性的测量结果。除非另有说明，否则这些测量是基于PEP-II不对称能量B工厂的BABAR探测器收集的大约2.3亿Y（4S）到BBbar衰变的样本。
Recent BES results on charmonium decays
在这次演讲中，我们介绍了在BEPC对撞机上进行的BES实验中关于粲偶素衰变的最新结果。分析基于1400万psi（2S）事件数据样本。我们报道了ψ（2S）的轻子衰变、强子衰变和辐射衰变，以及chi_cJ态的强子衰变和J/ψ的稀有或禁戒衰变。
Search for charmonium and charmonium-like states in Υ(2S) radiative decays
Using a sample of 158 million Υ(2S) events collected with the Belle detector, charmonium and charmonium-like states with even charge parity are searched for in Υ(2S) radiative decays. No significant χ_{cJ} or η_c signal is observed and the following upper limits at 90% confidence level (C.L.) are obtained: BR(Υ(2S) \to γχ_{c0})< 1.0 \times 10^{-4}, BR(Υ(2S) \to γχ_{c1})<3.6 \times 10^{-6}, BR(Υ(2S) \to γχ_{c2})<1.5 \times 10^{-5}, and BR(Υ(2S) \to γη_c)< 2.7 \times 10^{-5}. No significant signal of any charmonium-like state is observed, and we obtain the limits \BR (Υ(2S) \to γX(3872)) \times …
Investigating charmonium production at LHC with the p pbar final state
我们建议在LHC上利用它们共同的衰变通道来研究各种粲偶素态。在测量或计算了粲偶素衰变到ppbar末态的分支比后，我们建议测量包括软衍射的强子产生和b-强子衰变的包容性产生的粲偶素产生率.讨论了在QCD中测量不同粲偶素产生速率的理论影响以及LHCb的实验前景，特别是尚未测量的eta_c和h_c。
Charmonium Hybrid Production in Exclusive B Meson Decays
最近关于B介子衰变中粲偶素产生的数据表明，通过c \bar{c}色八重态算符，B介子衰变中可能产生质量为~ 4GeV的粲偶素杂化介子.这些状态中的一些可能是窄的，具有到J/π π ^+ π ^-最终状态的干净签名。实验签名和搜索策略，现有的B-工厂。
Strong decays of higher charmonium states into open-charm meson pairs
在$^3P_0$模型下，系统地研究了高粲偶素态到$6P$多重态质量的开粲强衰变。在线性势（LP）和屏蔽势（SP）夸克模型中计算了粲偶素初态的波函数。对于大多数已建立的粲偶素态的衰变宽度高于开粲阈值，可以合理地描述。通过比较我们的夸克模型计算与实验观测，我们还讨论了一些新观察到的粲夸克偶素类态的性质。发现（i）$ψ(4415)$可能倾向于$ψ(4S)$或$ψ_1(3D)$分配。在LP模型中，$J^{PC}=1^{--}$ $Y(4660)$共振和$J^{PC}=0^{++}$ $X(4500)$共振可以分别归属为$ψ(5S)$和$χ_{c0}(4P)$，新观测到的态$X^*(3860)$可以归属为宽度约为$30$ MeV的$χ_{c0}(2P)$态;（iv）似乎很难将$X(4140)$和$X(4274)$态与激发态$χ_{c1}$态容纳在相同的势模型中。(v)的$X(3940)$共振可以被分配为$η_c(3S)$状态;（vi）矢量粲偶素类态$Y(4230/4260,4360)$和标量$X(4700)$不能描述任何传统的粲偶素状态自洽在我们的模型。
Search for charmonium and charmonium-like states in $Υ(1S)$ radiative decays
使用样本的1.02亿$Υ(1S)$事件收集的Belle探测器，我们报告的第一次搜索的电荷奇偶偶粲和粲类状态的$Υ(1S)$辐射衰变。未观察到显著的$χ_{cJ}$或$η_c$信号，90% C. L.获得了对$\BR(Υ(1S)\to γχ_{c0})<6.5 \times 10^{-4}$、$\BR(Υ(1S)\to γχ_{c1})<2.3\times 10^{-5}$、$\BR(Υ(1S)\to γχ_{c2})<7.6 \times 10^{-6}$和$\BR(Υ(1S)\to γη_c)<5.7\times 10^{-5}$的限制。在90% C. L下获得产品支化分数限度$\BR(Υ(1S)\to γX(3872)) \BR(X(3872)\toπ^+π^-\jpsi)< 1.6 \times 10^{-6}$、$\BR(Υ(1S)\to γX(3872)) \BR(X(3872)\toπ^+π^-π^0 \jpsi)< 2.8\times 10^{-6}$、$\BR(Υ(1S)\to γX(3915)) \BR(X(3915)\toω\jpsi)< 3.0\times 10^{-6}$和$\BR(Υ(1S)\to γY(4140)) \BR(Y(4140)\to ϕ\jpsi)<2.2\times 10^{-6}$。此外，没有证据表明，激发charmonium状态低于4.…
Identifying hadronic charmonium decays in hadron colliders
在强子对撞机上对粲偶素态的识别大多局限于J/π的轻子衰变。本文提出了一种识别粲偶素态（J/ω，ω（2S），χ_{c 0，1，2}）强子衰变的算法。该算法能够识别强子$J/ψ$衰变的效率为36\%，同时抑制了夸克和胶子喷注的一个因素100的背景。
Puzzles in charmonium decays
通过中间强子环跃迁产生的开粲效应对解释粲偶素排它衰变中存在的几个“谜题”，如$ψ(3770)$非$D\bar{D}$衰变和“$ρπ$之谜”等，似乎起着至关重要的作用。在粲偶素能区，非微扰机制仍有相当大的影响，因此，中间强子环跃迁也为螺旋选择规则（HSR）的破坏提供了一种机制。我们报告我们最近的进展，这些现有的难题。
Study of charmonium production using decays to hadronic final states with the LHCb experiment
$J/ψ$介子的发现是粲偶素性质和产生机制研究的开端。40多年来，粲偶素的生产机制仍然没有完全了解。继$e^+e^-$对撞机研究时代之后，目前在强子对撞机上大量产生了粲偶素态，这使得系统地研究它们的共振参数、产生观测值和衰变成为可能。尽管有很大的生产率，但由于在大背景水平下重建的复杂性，许多粲偶素态几乎没有被研究。LHCb实验提供了一个独特的机会来研究S波和P波粲偶素态，利用它们衰变为强子。这允许测量$η_c$和$χ_c$粲偶素状态的生产可观测量。根据非相对论性QCD（NRQCD）的理论形式，将同一波粲偶素态的产生观测量联系起来。因此，LHCb测量提供了一系列严格的NRQCD测试。在本论文的框架内，我们首次在$\sqrt{s}=13\,TeV$上测量了$η_c(1S)$的微分产生截面，并进行了迄今为止最精确的单质量测量，其中$η_c(1S)$态通过其衰变重建为$p\bar{p}$。此外，利用到$ϕϕ$的衰变研究了$b$ -强子衰变中$χ_c$和$η_c(2S)$态的产生.所得结果与现有的理论预测相矛盾。最初的唯象分析的结论是，在整个范围内的横向动量的描述粲偶素提示生产和生产包容$b$ -强子衰变仍然是一个挑战。
Constructing $J/ψ$ family with updated data of charmoniumlike $Y$ states
基于$e^+e^-$湮灭的隐粲%和开粲通道中类粲态$Y(4220)$的最新数据，我们提出了一个$4S$混合方案，将$Y(4220)$归入$J/ψ$族.我们发现，目前的实验数据可以支持这种charmonium分配到$Y(4220)$。因此，$Y(4220)$在构建高于4 GeV的更高charmonia中起着定标点的作用。为了进一步验证这一假设，我们提供了更多关于$Y(4220)$衰变性质的信息，并预测了它的粲偶素伙伴$ψ(4380)$，其证据是通过分析BESIII的$e^+e^-\to ψ(3686)π^+π^-$数据发现的.如果$Y(4220)$确实是charmonium，我们必须面对如何在$J/ψ$家族中安置已建立的charmonium $ψ(4415)$。本文引入了一个$5S$-$4D$混合方案，得到了$ψ(4415)$的共振参数和部分开粲衰变宽度的信息，与现有的实验数据不矛盾。此外，我们预测$ψ(4415)$，这可以在未来的实验，特别是，BESIII和BelleII访问的charmonium合作伙伴$ψ(4500)$。本工作的研究为建立更高的粲谱提供了新的见解。
X(3915) and X(4350) as new members in P-wave charmonium family
质谱分析和P波粲偶素强衰变的计算有力地支持解释新观测到的X（3915）和X（4350）是P波粲偶素家族的新成员，即X（3915）的$χ_{c0}^\prime$和X（4350）的$χ_{c2}^{\prime\prime}$。在对X（3915）和X（4350）的P波粲偶素赋值下，X（3915）和X（4350）的$J^{PC}$量子数必然分别为$0^{++}$和$2^{++}$，这为检验本文提出的X（3915）和X（4350）的P波粲偶素解释提供了重要判据。预测了剩余两个P波粲偶素态在第二径向激发下的衰变行为，并提出了实验寻找的建议。
Charm (and bottom) baryons and charmonium excitations from the lattice
本文讨论了最近用格点量子色动力学研究重强子能谱的情况。前半部分讨论了粲重子（和底重子）质量的多重精确测定。最近的晶格结果在四夸克和双重子部门也提出。第二部分重点介绍了在矢量和标量通道中激发的粲偶素光谱的新的探索性研究。一路上，晶格的结果与实验结果进行比较，无论他们是可用的。
Charmonium and exotics from lattice QCD
我们审查选定的晶格结果的粲谱和第一次尝试寻找奇异状态的存在。强子-夸克偶素模型被提出来解释强子内部的夸克偶素核中的一些奇异态。本文对静态夸克极限下的强子-夸克偶素模型进行了晶格研究。粲夸克在低能观测量和粲偶素结合能中的作用。在模型计算中，我们能够评估在连续介质中的粲夸克的去耦的修正。
Predictions of charged charmonium-like structures with hidden-charm and open-strange channels
本文提出了初始单手征粒子发射机制，并利用该机制研究了高阶粲和类粲态的隐粲双K介子衰变。通过计算微分衰变宽度的分布，得到了$ψ_i\to J/ψK^+K^-$的$J/ψK^+$不变质谱的线形，其中$ψ_i=ψ(4415), Y(4660)$，和$ψ(4790)$ .数值计算结果表明，在$D\bar{D}_s^*/D^*\bar{D}_s$和$D^*\bar{D}_s^*/\bar{D}^*{D}_s^*$阈值附近，存在同时具有隐魅和开奇衰变的增强结构.在这封信中预测的这些带电的charmonium样结构可以在未来的实验中使用，特别是BESIII，BelleII和SuperB。
Predicted charged charmonium-like structures in the hidden-charm dipion decay of higher charmonia
在这项工作中，我们预测了两个接近$D^\ast\bar{D}$和$D^\ast\bar{D}^\ast$阈值的带电粲偶素类结构，其中初始单π介子发射机制被引入到更高的粲偶素$ψ(4040)$，$ψ(4160)$，$ψ(4415)$和粲偶素类态Y（4260）的隐藏粲偶素衰变中。我们建议BESIII在$ψ(4040)$衰变为$J/ψπ^+π^-$、$ψ(2S)π^+π^-$和$h_b(1P)π^+π^-$的$J/ψπ^+$、$ψ(2S)π^+$和$h_b(1P)π^+$不变质谱中寻找这些结构。此外，在$ψ(4260)$隐魅双介子衰变的$J/ψπ^+$、$ψ(2S)π^+$和$h_c(1P)π^+$不变质谱中对这些结构的实验搜索将在Belle和BaBar进行。
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