粲重子Λc+是粲重子谱中质量最轻的成员,它的夸克组分是一对轻夸克（u,d）和一个重粲夸克（c）。在旁观者模型中,Λc+仅通过弱相互作用衰变,即通过c→W+s和c→W+d模式衰变。因此,对Λc+衰变的实验研究有助于人们更深入地理解弱相互作用在重子衰变中的动力学机制。Λc+粲重子以及粲重子谱的实验知识,将为研究底重子谱以及底重子衰变到Λc+粲重子的衰变提供重要输入信息。单个粲重子的强子弱衰变是宇称守恒破缺的。两体衰变Λ+→ Λπ+是通过W弱相互作用传播子进行的,即c→W+s。Λ和π粒子的耦合态可以处于S-波和P-波。通过粲重子的衰变末态,可以研究粲重子的极化,从而观测它的宇称不守恒。对于处在母粒子Λc+质心系中Λ粒子,极化角分布的形式为dN/dcosθΛ∝1+αΛπ+cosθΛ,其中αΛπ是衰变非对称参数。由u,d,s和c夸克组成的重子属于SU（4）多重态。Λc+下标c代表它带有单个c夸克,上标+表示它带一个正电荷。在SU（4）群中它属于20’混合多重态中,夸克模型预测它的自旋和宇称为JP=1/2+。Λc+的自旋曾经由NA32实验组进行过测量,他们探测的粲重子Λc+是从固定靶实验π-Cu→Λc+DX中产生,用衰变道Λc+→pK-π+来重建粲重子,共挑选出160个Λc+候选事例。由于实验数据统计量有限,未能确定Λc+自旋为J=1/2。现在,粒子表（PDG）中Λc+粒子自旋量子数来自于夸克模型预测。到目前为止,尚无有关其自旋信息的直接实验测量。我们采用实验数据分析中常用的螺旋度振幅理论来分析Λc+的自旋假说。螺旋度振幅理论的优点是能量部分和角度部分能被清晰分离开,同时每一级都是相对独立的,级联衰变研究起来相对容易。测量所用的实验数据采用BESⅢ在质心能量（?）=4.6GeV 处收集的积分亮度为587 pb-1的数据,利用反应过程e+e-→Λc+Λc-产生Λc+Λc-粲重子对。我们利用单标方法重建Λc+Λc-粲重子对,即在实验上探测Λc+衰变到pKS0,Λπ+,∑0π+和Σ+π0的事例,另一边的Λc-不探测,共用四个衰变道来重建Λc+。使用极大似然法来确定Λc+的自旋参数,其中使用的公式为螺旋振幅分析得到的联合角分布,对实验数据进行拟合后我们采用TOY MC方法进行检验,发现自旋1/2假说相比于自旋3/2更可取,其统计显著性大约为6倍标准偏差。因此,得出的结论是Λc+的自旋为1/2,这与朴素夸克模型的预期一致。实验最终测得,相比于自旋量子数为3/2,Λc+自旋量子数为1/2的统计检验为6.07-0.30+0.38倍标准偏差。Λc+自旋量子数的确立,有助于我们研究粲重子激发态和底夸克重子的性质。在DD阈值以下,粲偶素包括ηc,J/Ψ,hc,χcJ（J=0,1,2）以及Ψ（2S）,它们在实验上得到了很好的测量。粲偶素谱和它的衰变,是研究强相互作用和非微扰QCD理论的重要场所。比如,寻找新的粲偶素态,研究这些粲偶素的产生和衰变性质,测量质量和宽度,精确测量粲偶素态之间的跃迁（辐射跃迁或强子跃迁）,以及寻找新的衰变道,这些知识有助于我们了解粲偶素衰变中的强相互作用和它们的衰变机制。北京谱仪实验特别适合于研究轻质和重质粲偶素态,这得益于这些粲偶素样本统计量大且本底干净。北京谱仪的主要物理目标之一是研究低于开放粲阈的粲偶素的衰变性质。Ψ（2S）可以跃迁到χcJ,J/Ψ已及ηc等,特别适合于研究粲偶素谱及其跃迁。χcJ其夸克组分是cc,是粲夸克偶素中的自旋三重态,我们将从Ψ（2S）的辐射衰变中探测χcJ,然后研究χcJ→ΦΦ强衰变过程。χcJ的自旋宇称是J++。在领头阶的QCD理论中,χcJ的强子衰变被描述为从cc湮灭至两个胶子,然后强子化为轻强子末态。如果忽略奇异夸克的质量,χcJ→ΦΦ的衰变分支比受到螺旋度守恒定则的支配,χcJ衰变分支比将会被大大压低。这导致了理论计算的分支比远小于实验测量值。尤其χc1→ΦΦ的衰变,考虑到全同粒子对称性的要求,衰变分支比受到进一步压低。理论计算比实验测量的分支比压低一个数量级以上。我们采用螺旋振幅理论对Ψ（2S）→ γχcJ,χcJ→ΦΦ,Φ→K+K-K+K-四级衰变进行分析,并减除非共振态的贡献以及它们之间的干涉。我们采用BESⅢ探测器在质心能量为3.686 GeV处采集的总共106+341兆的Ψ（2S）数据。然后用极大似然法进行拟合,最后测量得到χcJ→ΦΦ的分支比,其结果如下,其中第二项和第三项分别是统计误差和系统误差。分支比测量结果将有助于检验量子色动力学以及理解粲偶素衰变动力学原理。Br[χc0→ΦΦ]=（8.1 ± 0.2±0.4）× 10-4,Br[χc1→ΦΦ]=（4.5±0.1± 0.3）× 10-4,Br[χc2→ΦΦ]=（12.6±0.2 ± 1.0）× 10-4.对于χc0的质量和宽度测量结果为:χc0 质量:3414.60 ± 0.30±0.95 MeV,χc0 宽度:10.98 ± 0.55 ± 1.81 MeV.其在PDG中的值为:质量3414.71±0.30MeV和宽度10.8±0.6 MeV。从结果中可以看到χc0的质量统计误差与PDG平均值精度相当,宽度的统计精度则比PDG精度更高,考虑系统误差后测量结果与PDG值在一倍标准偏差内一致。对于χc0→ΦΦ（0+→1-1-）衰变道,螺旋振幅比值测量结果如下:|F1,1|/||F0,0|=0.274 ± 0.003±0.001.对于χc2→ΦΦ（2+→1-1-）的测量结果如下:|F0,1|/||F0,0|=1.285±0.217±0.039,|F1,-1|/||F0,0|=1.365± 0.206± 0.058,|F1,1|/||F0,0|=1.011 ± 0.175±0.126.对于χc0→ΦΦ的螺旋度振幅比值,pQCD的理论预言值与测量结果在理论误差范围里一致,但对于χc2→ΦΦ衰变,pQCD理论和3P0模型的预测结果都与测量结果有较大差别。χcJ分支比的测量有助于人们了解它的衰变机制,χc0质量和宽度的测量有助于理论QCD去解释粲介子结构,螺旋度振幅比值的测量将可以检验pQCD理论和3P0模型对其的预言,这些都将完善人们对χcJ粲偶素物理的认识。