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高能反应中,多部分子系统的色结构是部分子演化过程的终点,又是强子化过程的起点。对于强子化过程,只能借助各种强子化模型进行描写,而部分子系统的色结构原则上应由PQCD决定但至今微扰QCD(PQCD)尚不能对其预言的多种色连接方式作出确定的抉择。不同的色结构会导致同一强子化模型给出不同的理论预言。将这些预言与实验数据进行比较,就有可能确定相应的色结构的信息,有助于深化我们对强子化机制的正确认识,这就需要寻找末态强子的某些可观测量与某种色连接的联系。我们研究了e<+>e<->→ccqq→hs过程中末态部分子系统的一种色连接方式,即cq和cq分别处于颜色为3<*>和3的态时对应的色连接方式。对于这种色连接方式,目前尚没有一种强子化模型可以一般地描写其强子化过程。但是在cq和cq不变质量比较小接近diquark阈值的极限情况时,可以用LUND模型的diquark碎裂机制来描写该系统的强子化过程。本文采用了这一简单图像,模拟了diquark对碎裂(对应色连接方式(3<○×>3)<○×>(3<*><○×>3<*>)→3<*><○×>3)的情况并与通常的强子化模型(对应一般的色连接方式(3<○×>3)<○×>(3<○×>3<*>)→1<○×>1)事例产生器:PYTHIA给出的结果进行了比较,我们发现diquark碎裂得到的Λ<,c>的动量谱要比一般色连接方式下的夸克对碎裂得到的硬。用PYTHIA预言的Λ<,c>的动量谱与实验数据相比要稍软一些,diquark碎裂刚好对这一现象有所补偿,这为这种色连接方式的存在提供了证据。同时,我们进一步指出,diquark碎裂产生的重子反重子关联也要比一般色连接方式下(如PYTHIA)得到的结果要强,这可以作为实验上探测这种色连接方式的另一个信号。
本论文的另一目的是研究Υ→J/Ψ+X单举过程,色单态过程Υ→J/Ψ+ccg可以给出与实验很符合的动量谱和分支比,为了找到确认此过程的进一步的信号,一个重要的探测就是寻找c强子(即D粒子),但是我们发现目前实验上对D粒子的探测在误差允许范围内是不能实现的。而c强子基本上都会衰变成奇异粒子,因此我们可以通过对奇异粒子的探测来间接反映D粒子的产额。为此我们模拟了T衰变到J/Ψ的过程中伴随部分子(如ccg、gg、g等)的强子化情况,并统计了伴随产生的奇异粒子K(∧<,0>)的相对产额,通过对/<π>(、<π>表示伴随J/Ψ产生的奇异粒子K<±>、π<±>的平均多重数)比值的计算,我们发现,只有ccg→h′s过程会带来明显的伴随奇异粒子相对产额增强的特征,这为实验上探测色单态过程T→J/Ψ+ccg提供了信号。