カイラルスカラー「σ中間9重項」の探索と軽クォーク中間子分光学

搜索手性标量“σ中九重态”和轻夸克介子光谱

• 批准号: 00J09983
• 负责人: 石田 宗之
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-00J09983/
• 关键词: ハドロン分光学; スカラー・メソン; σ中間子; カイラル対称性

これ迄ハドロンの分類は非相対論的なSU(6)_<SF>対称性に基づいてなされ、30年来成功裏に進展してきた。ところが、近年、σ中間子9重項の発見をはじめとして従来の分類法の枠外の粒子が多数発見され、低エネルギー領域のハドロン分光学は深刻な困難に直面している。この困難は、従来の分類法ではQCDのもつ相対論的対称性の極限とも云うべきカイラル対称性が考慮されておらず、非相対論的量子力学の枠内に留まっていることに原因がある。私はこの困難を克服すべく共同研究者と共にU^^~(12)_<SF>対称性に基づくハドロンの相対論的新分類法を提案した。[1]新分類法では、これ迄のハドロン準位に加えてσ中間子を含む新しいカイラル粒子の存在が予言され、カイラル対称性の線形表現が実現している。qqqバリオンでも旧分類法ではその質量が軽い為に説明できなかったRoper N(1440),Λ(1405)はカイラル粒子として自然に解釈できる。新分類法は重軽クォーク中間子系でも新しいカイラル粒子の存在を予言する。私は共同研究者と共にZ°崩壊データの解析を行い、擬スカラーB中間子のカイラルパートナーであるスカラーB_0^x、及び、ベクトルD^*中間子のカイラルパートナーである軸性ベクトルD^x_1の存在と無矛盾な結果を得た。さらにB_0^x, D_1^xの質量と崩壊幅が、カイラル対称性と重クォーク対称性から予言されるUniversalityの関係式を満たすことを指摘した。[3]πp散乱振幅の高エネルギーでの振る舞いは従来lnνに比例するのか、(lnν)^2に比例するのか知られていなかったが、私は共同研究者と共に、有限エネルギー和則を用いて低エネルギーでの散乱断面積の実験値とのconsistacyを調べることで、これが(lnν)^2に一意的に決定される事を示した。[2]

到目前为止，强子分类一直基于非同性主义SU（6）_ <sf>对称性，并且在过去30年中已经成功。但是，近年来，已经发现了传统分类法框架之外的许多颗粒，包括发现σ梅森9多重组，而低能区域中的强子光谱却面临了严重的困难。这个困难是由于传统分类法没有考虑到手性对称性的事实，这是QCD相对论对称性的极限，并且仍然存在于非遗传性量子力学的框架内。为了克服这一挑战，我提出了一种基于u ^^〜（12）_ <sf>对称性的新的相对论分类法。 [1]新的分类法预测除了现在的强子水平外，还存在含有σ介子的新手性颗粒，从而实现了手性对称性的线性表示。即使在QQQ Baryons中，Roper N（1440）和λ（1405）也无法通过旧分类方法来解释，也可以自然地解释为手性颗粒。新的分类法可以预测，即使在浅夸克梅森系统中，新的手性颗粒也是如此。我与我的合作者分析了z°衰减数据，并与伪内cal的手性伴侣的标量B_0^X的存在保持一致，并获得了载体b Meson的手性伴侣，以及轴向矢量d^x_1，exial vector d^x_1是向量d^* mesons的手势伴侣。此外，有人指出，b_0^x和d_1^x的质量和衰减宽度满足了手性和重型夸克对称性所预测的普遍关系。 [3]尚不清楚πp散射幅度在高能下的行为是否与过去的LNν或（lnν）^2成正比，而是通过使用有限能量总规则来检查低能散射横截面区域的实验值的一致性，我已经表明，这是（lnν）唯一确定的。 [2]

项目成果

猪木慶治, 石田宗之: "Investigations of the πN total cross sections at high energies using new FESR : logν or (logν)^2"Physical Review D. 66. 034023 (2002)

Keiji Inoki、Muneyuki Ishida：“使用新 FESR 在高能下研究 πN 总横截面：logν 或 (logν)^2”物理评论 D. 66. 034023 (2002)

伊藤大樹, 石田宗之, 石田晋, 他: "Indications for the Existence of Chiral Particles : the Axial-Vector D_1^x and the Scalar B_0^x"Progress of Theoretical Physics. 108. 953-960 (2002)

Daiki Ito、Muneyuki Ishida、Susumu Ishida 等人：“手性粒子存在的迹象：轴矢量 D_1^x 和标量 B_0^x”理论物理进展 108. 953-960 (2002)。

石田晋, 石田宗之: "U^^~(12) A New Symmetry Possibly Realizing in Hadron Spectroscopy"Physics Letters B. 539. 249-256 (2002)

Susumu Ishida、Muneyuki Ishida：“U^^~(12) 强子光谱中可能实现的新对称性”物理快报 B. 539. 249-256 (2002)