利用共振群方法研究手征SU(3)夸克模型下的Nη相互作用

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从夸克层次上研究核子与介子的相互作用是强相互作用的重要领域。量子色动力学(QCD)是目前公认的研究强相互作用的基本理论,在高能区的轻夸克系统中,根据量子色动力学(QCD)的渐近自由特征,可以利用微扰论的方法精确求解。但在中低能区,由于色相互作用的耦合强度变大,色禁闭和手征对称性的破缺特征起主要作用,微扰论不再适用,而自然界稳定存在的强子大多在此区域内,这就促使人们在研究低能区域强子的性质、强子间相互作用及多夸克态时,必须使用非微扰方法处理,建立具有QCD精神的唯象模型。目前的QCD唯象模型主要有:MIT口袋模型、组分夸克模型、手征夸克模型、QCD求和规则、格点规范理论等,而这些模型的正确与否取决于实验的检验,强子结构及其相互作用是检验这些模型的理想场所。其中手征夸克模型通过引入夸克与手征场的耦合,为核子—核子(N—N)相互作用提供中程吸引,使得系统拉氏量具有手征对称性,并考虑了真空对称性的自发破缺机制,称为手征SU(2)线性σ模型,Fernandez等人利用此模型成功描述了两味非奇异夸克系统。张宗烨等在σ模型的基础上将夸克和手征场的耦合外推到SU(3)带有奇异夸克S的系统,称为手征SU(3)夸克模型。用标量介子九重态和膺标介子九重态描述中程非微扰QCD效应,用单胶子交换势、禁闭势分别描述短程微扰QCD效应和长程非微扰QCD效应。过去十几年里,手征SU(3)夸克模型取得了辉煌的成功,应用该模型在同一套参数模型下,统一解释了重子基态的能谱、氘核的结合能、核子—核子(N—N)以及核子—超子(N—Y)散射过程等。黄飞博士将手征SU(3)夸克模型和扩展的手征SU(3)夸克模型推广到五夸克系统,研究了包括反夸克的KN、ΛΚ、ΣΚ、?Κ、ΝΦ等重子—介子系统的相互作用,王文玲研究了?π、?ω、?ρ等重子—介子系统的相互作用,都取得了很大的成功。本文采用的模型是手征SU(3)夸克模型。用手征势来描述低能中程非微扰QCD效应,通过计算Νη系统在轨道、自旋、味道、颜色空间的矩阵元,用手征SU(3)夸克模型理论计算出禁闭势、单胶子交换势、手征势。再利用共振群方法(RGM),在质心坐标系下抽取Νη两集团之间的非定域相互作用势,分析势的特点,然后计算结合能,研究Νη是否存在束缚态。结论为:禁闭势提供长程吸引,单胶子交换势提供短程排斥,手征势提供中程吸引,总的Νη相互作用势是吸引的,结合能约为0.8MeV,可以形成束缚态。同时利用本论文的程序计算出的ΝΦ、KN、?Κ等系统的sfc系数与黄飞的结果完全一致。
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