Exotic and excited-state radiative transitions in charmonium from lattice QCD
首次用格点量子色动力学方法计算了粲偶素激发态、高自旋态和奇异态的辐射跃迁率。利用大量的内插场,我们能够将各种激发态的贡献投射到在淬火各向异性晶格上计算的三点量子点上。在第一次格点量子色动力学计算中,我们发现了一个大的部分宽度γ(eta_c1 -> J/psi γ)~ 100 keV.我们发现明确的信号,电偶极子和磁四极跃迁形状因子在chi_c2 -> J/psi γ,在这个框架中计算的第一次,并研究涉及激发psi和chi_c1,2状态的过渡。我们计算受阻磁偶极子过渡宽度没有敏感性模型研究中的假设,并发现统计上显着的信号,包括一个非异国情调的矢量混合候选人Y_hyb?-> eta_c γ。以及实验数据的比较,我们讨论了一些详细的现象学建议我们的结果和它反映的夸克势模型的程度,并提出建议,我们的结果涉及奇异量子数态的解释。
2009-02-13 hep-lat hep-ph
Radiative Transitions in Charmonium from Lattice QCD
粲偶素态之间的辐射跃迁提供了对QCD中重夸克束缚态内部结构的深入了解。在格点量子色动力学中,我们首次计算了最轻的几个粲偶素态之间的各种多极跃迁的形状因子。此外,我们计算实验上不可观察的,但物理上有趣的矢量形状因子的$η_c, J/ψ$和$χ_{c0}$。为此,我们应用一个雄心勃勃的晶格技术相结合,计算三点功能与重畴壁费米子的各向异性晶格内淬火近似。随着各向异性$ξ=3$在$a_s \sim 0.1 \mathrm{fm}$,我们发现一个合理的总频谱和超精细分裂$\sim 90 \mathrm{MeV}$,这与其他改进的行动。在一般情况下,在非零的$Q^2$的光点的晶格数据外推后,我们的结果与所有良好测量的实验值的误差范围内同意。此外,结果与简单的夸克模型,我们发现,许多功能是一致的期望进行比较,除此之外,我们提出了限制这样的模型,使用我们提取的物理不可观测的量,如$J/ψ$四极矩的值的可能性。我们的结论是,我们的方法是成功的,并建议将它们应用到涉及混合介子的辐射跃迁的问题,最终目标是预测混合介子光生速率在GSTX实验。
2006-06-13 hep-lat hep-ph
Examining coupled-channel effects in radiative charmonium transitions
粲夸克偶素与粲介子和反粲介子耦合产生的耦合通道效应是重夸克偶素物理研究的热点。然而,其影响尚未明确确定。本文提出了一种干净的方法来研究粲偶素跃迁中的耦合沟道效应。我们表明,受阻M1辐射跃迁从2 P到1 P charmonia是适合于这个目的。我们建议测量一个或多个比值Gamma(h_c '--> chi_{cJ} gamma)/Gamma(chi_{cJ} '--> chi_{cJ} pi^0)和Gamma(chi_{cJ} '-->h_c gamma)/Gamma(chi_{cJ} '--> chi_{cJ} pi^0),对于这些比值给出了高度非平凡和无参数的预测。该图像也可以使用未淬火和淬火晶格计算来测试。
2012-02-03 hep-ex hep-lat hep-ph
Extraction of charmonium branching fractions from $J/ψ\toγη_c$ radiative decays
Technical University of Munich(慕尼黑工业大学)
评估粲偶素辐射衰变 $J/\psi\to\gamma\eta_c$ 的部分宽度和分支比的理论预测与PDG数据之间的张力,提出基于理论的谱线形状以消除经验阻尼函数引入的歧义。
2026-10-14 hep-ex hep-lat hep-ph
Masses of mesons with charm valence quarks from 2+1+1 flavor twisted mass lattice QCD
本文给出了用2+1+1味的扭曲质量海夸克和价夸克对$D$介子、$D_s$介子和粲偶素的谱进行格点量子色动力学计算的初步结果。
2013-04-30 hep-lat
Unquenched Charmonium with NRQCD - Lattice 2000
本文给出了粲偶素系统在猝灭近似和nf = 2动力学夸克情况下的一系列NRQCD模拟结果。光谱显示在S-和P-超精细分裂中~10%的猝灭效应的证据。我们将其与其他系统效应进行比较。改进NRQCD演化方程改变了S-超精细高达20兆电子伏,我们估计辐射校正可能高达40%。
2000-10-10 hep-lat
Decay constants from twisted mass QCD
我们目前的手征外推的ρ介子的质量和衰变常数的结果。所用的数据集是由欧洲扭曲质量协作组用扭曲质量费米子产生的nf=2的非淬灭规范组态。我们描述了一个计算的三个衰变常数粲,并解释为什么他们是必需的。
2008-10-07 hep-lat
A Lattice Study of the Two-photon Decay Widths for Scalar and Pseudo-scalar Charmonium
在这一探索性的研究中,赝标($η_c$)和标量($χ_{c0}$)粲偶素的双光子衰变宽度的计算使用两个系综的$N_f=2$扭曲质量格格点量子色动力学规范配置。模拟分别是具有尺寸为$32^3\times{64}$的晶格间距$a=0.067$ fm和尺寸为$24^3\times{48}$的$a=0.085$ fm的两个晶格系综。得到了两种charmonia的衰变宽度的结果,它们都在正确的范围内,但比实验值小。这些差异的可能原因进行了讨论。
2020-05-30 hep-lat
Precision tests of the J/psi from full lattice QCD: mass, leptonic width and radiative decay rate to eta_c
给出了全格点量子色动力学中J/psi介子的质量、轻子宽度和辐射衰变率的计算结果。这些提供了几个QCD的%测试。另一个(1.5%)的测试来自于矢量粲偶素相关器的时间矩与来自粲区域中R(e+e- to强子)的实验值的结果的比较。
2013-01-30 hep-lat hep-ph
Charmonium radiative transitions to dileptons from lattice QCD: The case of $h_c \to η_c \ell^+\ell^-$ and $χ_{c1} \to J/ψ\,\ell^+\ell^-$
IJCLab, Pôle Théorie (Bat. 210), CNRS/IN2P3 et Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);CERN, Theory Department(欧洲核子研究中心);Dipartimento di Matematica e Fisica, Università Roma Tre and INFN, Sezione di Roma Tre(罗马第三大学);Dipartimento di Fisica and INFN, Università di Roma “Tor Vergata”(罗马托尔维尔加塔大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Roma Tre(意大利国家核物理研究所罗马三分所)
研究通过 lattice QCD 计算 h_c 和 χ_{c1} 转换中 dilepton 产生过程的矩阵元,得出不同衰变率,并与实验数据对比,提供首个动态 lattice QCD 预测。
2026-09-09 hep-lat hep-ph
Twisted mass lattice computation of charmed mesons with focus on $D^{\ast \ast}$
本文用2+1+1味扭曲质量格点QCD方法计算了$D$介子、$D_s$介子和粲偶素的能谱。特别关注的是正宇称$D$态(所谓的$D^{\ast \ast}$介子)与量子数$J^P = 0^+$,$1^+$和$2^+$。除了计算它们的质量,我们还根据它们的光自由度(轻夸克和胶子)的角动量/自旋$j =1/2, 3/2$来分离和分类这两种$J^P = 1^+$态。
2013-10-21 hep-lat
How much do charm sea quarks affect the charmonium spectrum?
粲偶素态的性质正在或将被B工厂Belle II和BESIII,LHCb和PANDA实验以及未来的Super-c-Tau工厂深入研究。精确的晶格计算提供了有价值的输入,并通过模拟海洋中的上夸克、下夸克和奇异夸克获得了一些结果。研究了海洋中粲夸克对粲偶素谱、粲夸克质量的重整化群不变和粲夸克标量含量的影响。后者是通过直接计算粲偶素质量的质量导数得到的。我们在一个模型中做了这个研究,QCD有两个简并的粲夸克。由于没有轻夸克,我们可以达到非常小的晶格间距,低至0.023 fm。通过与纯规范理论的比较,我们发现海中的粲夸克对超精细分裂的影响在2%以下。最显著的影响是eta_c介子的夸克质量为5%,粲夸克含量为3%。考虑到我们模拟了两个粲夸克,这些估计是单个粲夸克贡献的上界。我们表明,使用O(a)改进的威尔逊夸克对粲偶素谱进行安全连续外推需要晶格间距<0.06 fm。一个有用的关系的投影到期望的宇称的运营商在两点函数计算扭曲质量费米子证明。
2019-05-30 hep-lat
Mass spectra of mesons containing charm quarks - continuum limit results from twisted mass fermions
我们目前的结果从一个正在进行的计算质量的$D$介子,$D_s$介子和粲,包括基态和几个宇称和角动量激发。我们采用2+1+1的味道的动态最大扭曲质量费米子在三个晶格间距和三个$u/d$夸克质量在每个晶格间距。我们考虑不同组合的价夸克离散化,在扭曲的质量项前面的相同或相反的符号。最后,我们的设置可以很好地控制不同类型的系统效应,特别是夸克质量依赖的介子质量和截止效应。我们获得了良好的协议与实验的大多数国家,我们讨论了改进,将完成分析。
2015-10-27 hep-ex hep-lat hep-ph
Hadronic decay of vector charmonium from the lattice
本文提出比值法从格点关联函数谱分解中提取衰变参数,应用于$\psi(3770)\to\bar{D}D$衰变,所得宽度与物理结果一致,并给出能量偏移估计。
2025-04-21 hep-lat hep-ph
Charmonium-nucleon interaction from lattice QCD with a relativistic heavy quark action
粲偶素与核子的低能相互作用(ηc和J/π)的详细信息对于探索与核结合的粲偶素的形成是必不可少的。在格点量子色动力学模拟中,我们采用了两种本质上不同的方法来研究低能区的粲偶素-核子相互作用。由等时Bethe-Salpeter振幅,通过有效的薛定谔方程,可以计算出粲偶素-核子势。这种新的方法是基于相同的想法最初适用于核子力的青木-初田石井。另一种方法是利用扩展的Lüscher公式与部分扭曲的边界条件,这使我们能够计算的s波相移在任何小的相对动量值,即使在有限的盒子。然后,我们提取模型无关的信息的散射长度和有效范围从相移通过有效范围扩展。我们的模拟是在晶格截止能量为$1/a \approx$ 2 GeV,空间体积为(3 fm)^3的条件下进行的,对于轻夸克,采用非微扰O(a)改进的威尔逊费米子,对于粲夸克,采用相对论重夸克作用量。虽然我们的主要结果是在淬火晶格计算计算,我们也提出了一个初步的完整的QCD结果,使用的2+1味规范配置的PACS-CS合作。我们发现,粲偶素-核子势在短距离下是弱吸引的,而在大距离下是指数屏蔽的。我们还成功地评估了散射长度和有效范围的粲-核子散射相移。
2010-11-05 hep-lat
Radiative transitions of hybrid mesons
University of Pittsburgh(匹兹堡大学)
本研究采用基于库仑规范QCD的组分胶子模型计算最低粲偶素混合多重态的辐射跃迁,发现部分衰变宽度与淬火格点计算结果重叠,另一部分则显著低于格点估计,为奇特强子研究提供了非微扰胶子动力学相关数据。
2026-10-16 hep-ex hep-lat hep-ph
Towards the discovery of novel $B_c$ states: radiative and hadronic transitions
$B_c$介子族($c\bar b$)的性质仍然没有很好的实验确定,因为形成和衰变的具体机制仍然知之甚少。不像重夸克偶素,也就是粲偶素($c\bar c$)和底偶素($b\bar b$)中隐藏的重夸克-反夸克扇区,$B_c$ -介子不能湮灭成胶子,因此它们更稳定。激发态$B_c$低于最低的强衰变$BD$阈值,只能通过辐射衰变和强子跃迁到$B_c$基态,然后弱衰变。结果,出现了一个丰富的光谱,窄激发态低于$BD$ -阈值,其总宽度是两个数量级小于激发能级的粲和bottomonium。在另一篇文章中,我们用非相对论组分夸克模型确定了底粲介子的质量,该模型已被应用于广泛的强子物理观测值,因此模型参数是完全受约束的。在这里,继续我们的研究$B_c$部门,我们计算相关的辐射衰变宽度和强子跃迁率之间的$c\bar b$状态低于$BD$ -阈值。这将提供最有希望的信号,用于发现低于最低强衰减$BD$阈值的激发$B_c$状态。最后,我们的结果与其他模型进行了比较,以衡量预测的可靠性,并指出差异。
2022-05-16 hep-ex hep-lat hep-ph
Lattice QCD study of the radiative decays $J/ψ\to η_cγ$ and $h_c\to η_cγ$
本文给出了与物理辐射$J/ψ\to η_cγ$和$h_c\to η_cγ$衰变有关的强子矩阵元的格点量子色动力学研究结果。我们用扭曲质量QCD作用量和$N_{\rm f}=2$轻动力学夸克,从四个晶格间距的计算,我们能够采取连续极限。除了参数化上述衰变的形状因子外,我们还计算了:(i)超精细分裂和获得的$Δ= 112\pm 4$ MeV,(ii)湮灭常数$f_{J/ψ}$,它与从测量的$Γ(J/ψ\to e^+e^-)$推断的一致。
2012-12-09 hep-ex hep-lat hep-ph
Radiative decays of the $h_c$ meson from lattice QCD
Adelaide University(阿德莱德大学);College of William and Mary(威廉与玛丽学院);Thomas Jefferson National Accelerator Facility(托马斯·杰斐逊国家加速器设施)
首次在格点量子色动力学中研究\(h_c\)介子到\(\gamma \eta\)和\(\gamma \eta'\)的辐射衰变,采用新技术处理激发态\(h_c\)并分离形状因子,计算衰变率并发现与实验有类似抑制,其形状因子影响未测的Dalitz衰变。
2026-07-29 hep-lat
Radiative decays of charmonia on the lattice
本文给出了我们对与物理辐射J/psi -> eta_c γ和hc -> eta_c γ衰变有关的强子矩阵元的格点量子色动力学研究结果。在四种格点间距下,对Nf=2的动力学夸克在扭曲质量QCD中的计算,我们可以取连续极限,得到γ(J/psi -> eta_c γ)= 2.64(11)keV和γ(hc -> eta_c γ)= 0.72(5)MeV.我们还计算了超精细分裂,发现它不依赖于海夸克的质量,得到Delta = m_J/psi-m_eta_c = 112(4)MeV。
2013-01-22 hep-lat