← Nieuwste papers
⚛️ hoog-energie-experimenten

First measurement of ψ(3686)→pˉK+Σ∗(1385)0+c.c.\psi(3686)\to\bar{p} K^{+} \Sigma^{*}(1385)^{0} + c.c. and ψ(3686)→pˉK∗(892)0Σ++c.c.\psi(3686)\to\bar{p} K^{*}(892)^{0} \Sigma^{+} + c.c.

Met behulp van een steekproef van 2712,4×1062712,4 \times 10^6 ψ(3686)\psi(3686)-gebeurtenissen verzameld door de BESIII-detector, rapporteert deze studie de eerste observatie van de vervalprocessen ψ(3686)→pˉK+Σ∗(1385)0+c.c.\psi(3686)\to\bar{p} K^{+} \Sigma^{*}(1385)^{0} + c.c. en ψ(3686)→pˉK∗(892)0Σ++c.c.\psi(3686)\to\bar{p} K^{*}(892)^{0} \Sigma^{+} + c.c. met gemeten vertakkingsfracties, terwijl er geen significant bewijs werd gevonden voor verborgen-strange pentaquarkkandidaten Nx(1875)N_{x}(1875) en Nx(2100)N_{x}(2100) en de bijbehorende bovengrenzen werden vastgesteld.

Oorspronkelijke auteurs: BESIII Collaboration, M. Ablikim, M. N. Achasov, P. Adlarson, X. C. Ai, C. S. Akondi, R. Aliberti, A. Amoroso, Q. An, Y. H. An, M. S. Anderson, Y. Bai, O. Bakina, H. R. Bao, X. L. Bao, M. Barbagiovann
Gepubliceerd 2026-10-27
📖 1 min leestijd🧠 Diepgaand

Oorspronkelijke auteurs: BESIII Collaboration, M. Ablikim, M. N. Achasov, P. Adlarson, X. C. Ai, C. S. Akondi, R. Aliberti, A. Amoroso, Q. An, Y. H. An, M. S. Anderson, Y. Bai, O. Bakina, H. R. Bao, X. L. Bao, M. Barbagiovanni, V. Batozskaya, K. Begzsuren, N. Berger, M. Berlowski, M. B. Bertani, D. Bettoni, F. Bianchi, E. Bianco, A. Bortone, I. Boyko, R. A. Briere, A. Brueggemann, D. Cabiati, H. Cai, M. H. Cai, X. Cai, A. Calcaterra, G. F. Cao, N. Cao, S. A. Cetin, X. Y. Chai, J. F. Chang, T. T. Chang, G. R. Che, Y. Z. Che, C. H. Chen, Chao Chen, G. Chen, H. S. Chen, H. Y. Chen, M. L. Chen, S. J. Chen, S. M. Chen, T. Chen, W. Chen, X. R. Chen, X. T. Chen, X. Y. Chen, Y. B. Chen, Y. Q. Chen, Z. K. Chen, J. Cheng, L. N. Cheng, S. K. Choi, X. Chu, G. Cibinetto, F. Cossio, J. Cottee-Meldrum, H. L. Dai, J. P. Dai, X. C. Dai, A. Dbeyssi, R. E. de Boer, D. Dedovich, Z. Y. Deng, A. Denig, I. Denisenko, M. Destefanis, F. De Mori, E. Di Fiore, X. X. Ding, Y. Ding, Y. X. Ding, J. Dong, L. Y. Dong, M. Y. Dong, X. Dong, Z. J. Dong, M. C. Du, S. X. Du, Shaoxu Du, X. L. Du, Y. Q. Du, Y. Y. Duan, Z. H. Duan, P. Egorov, G. F. Fan, J. J. Fan, K. X. Fan, Y. H. Fan, J. Fang, Jin Fang, S. S. Fang, W. X. Fang, Y. Q. Fang, L. Fava, F. Feldbauer, G. Felici, C. Q. Feng, J. H. Feng, Q. X. Feng, Y. T. Feng, M. Fritsch, C. D. Fu, J. L. Fu, Y. W. Fu, H. Gao, Xu Gao, Y. Gao, Y. N. Gao, Y. Y. Gao, Yunong Gao, Z. Gao, S. Garbolino, I. Garzia, L. Ge, P. T. Ge, Z. W. Ge, C. Geng, A. Gilman, K. Goetzen, J. Gollub, J. B. Gong, J. D. Gong, L. Gong, W. X. Gong, W. Gradl, M. Greco, M. D. Gu, M. H. Gu, C. Y. Guan, A. Q. Guo, H. Guo, J. N. Guo, L. B. Guo, M. J. Guo, R. P. Guo, X. Guo, Y. P. Guo, Z. Guo, A. Guskov, J. Gutierrez, J. Y. Han, T. T. Han, X. Han, F. Hanisch, K. D. Hao, X. Q. Hao, F. A. Harris, C. Z. He, K. K. He, K. L. He, F. H. Heinsius, C. H. Heinz, Y. K. Heng, C. Herold, P. C. Hong, G. Y. Hou, X. T. Hou, Y. R. Hou, Z. L. Hou, H. M. Hu, J. F. Hu, Q. P. Hu, S. L. Hu, T. Hu, Y. Hu, Y. X. Hu, Z. M. Hu, G. S. Huang, K. X. Huang, L. Q. Huang, P. Huang, X. T. Huang, Y. P. Huang, Y. S. Huang, T. Hussain, N. Hüsken, N. in der Wiesche, J. Jackson, Q. Ji, Q. P. Ji, W. Ji, X. B. Ji, X. L. Ji, Y. Y. Ji, L. K. Jia, X. Q. Jia, D. Jiang, S. J. Jiang, X. S. Jiang, Y. Jiang, J. B. Jiao, J. K. Jiao, Z. Jiao, L. C. L. Jin, S. Jin, Y. Jin, M. Q. Jing, X. M. Jing, T. Johansson, S. Kabana, X. L. Kang, X. S. Kang, B. C. Ke, V. Khachatryan, A. Khoukaz, O. B. Kolcu, B. Kopf, L. Kröger, L. Krümmel, Y. Y. Kuang, M. Kuessner, X. Kui, N. Kumar, A. Kupsc, W. Kühn, Q. Lan, W. N. Lan, T. T. Lei, M. Lellmann, T. Lenz, C. Li, C. H. Li, C. K. Li, Chunkai Li, Cong Li, D. M. Li, F. Li, G. Li, H. B. Li, H. J. Li, H. L. Li, H. N. Li, H. P. Li, Hui Li, J. N. Li, J. S. Li, J. W. Li, K. Li, K. L. Li, L. J. Li, L. K. Li, Lei Li, M. H. Li, M. R. Li, M. T. Li, P. L. Li, P. R. Li, Q. M. Li, Q. X. Li, R. Li, S. Li, S. X. Li, S. Y. Li, Shanshan Li, T. Li, T. Y. Li, W. D. Li, W. G. Li, X. Li, X. H. Li, X. K. Li, X. L. Li, X. Y. Li, X. Z. Li, Y. Li, Y. H. Li, Y. B. Li, Y. C. Li, Y. G. Li, Y. P. Li, Z. H. Li, Z. J. Li, Z. L. Li, Z. X. Li, Z. Y. Li, Zaiyi Li, C. Liang, H. Liang, Y. F. Liang, Y. T. Liang, Z. Z. Liang, G. R. Liao, L. B. Liao, M. H. Liao, Y. P. Liao, J. Libby, A. Limphirat, C. C. Lin, C. X. Lin, D. X. Lin, T. Lin, B. J. Liu, B. X. Liu, C. Liu, C. X. Liu, F. Liu, F. H. Liu, Feng Liu, G. M. Liu, H. Liu, H. B. Liu, H. M. Liu, Huihui Liu, J. B. Liu, J. J. Liu, K. Liu, K. Y. Liu, Ke Liu, Kun Liu, L. Liu, L. C. Liu, Lu Liu, M. H. Liu, P. L. Liu, Q. Liu, S. B. Liu, T. Liu, W. T. Liu, X. Liu, X. K. Liu, X. L. Liu, X. P. Liu, X. T. Liu, X. Y. Liu, Y. Liu, Y. B. Liu, Yi Liu, Z. A. Liu, Z. D. Liu, Z. Q. Liu, Z. X. Liu, Z. Y. Liu, X. C. Lou, H. J. Lu, J. G. Lu, X. L. Lu, Y. Lu, Y. H. Lu, Y. P. Lu, Z. H. Lu, C. L. Luo, J. R. Luo, J. S. Luo, M. X. Luo, T. Luo, X. L. Luo, Z. Y. Lv, X. R. Lyu, Y. F. Lyu, Y. H. Lyu, C. L. Ma, F. C. Ma, H. L. Ma, Heng Ma, J. L. Ma, L. L. Ma, L. R. Ma, Q. M. Ma, R. Q. Ma, R. Y. Ma, T. Ma, X. T. Ma, X. Y. Ma, F. E. Maas, I. MacKay, M. Maggiora, S. Maity, S. Malde, Q. A. Malik, L. M. Mansur, Y. J. Mao, Z. P. Mao, S. Marcello, A. Marshall, F. M. Melendi, Y. H. Meng, Z. X. Meng, G. Mezzadri, H. Miao, T. J. Min, R. E. Mitchell, X. H. Mo, A. F. Mohammad, B. Moses, N. Yu. Muchnoi, J. Muskalla, Y. Nefedov, F. Nerling, H. Neuwirth, Z. Ning, S. Nisar, Q. L. Niu, W. D. Niu, Y. Niu, C. Normand, S. L. Olsen, Q. Ouyang, I. V. Ovtin, S. Pacetti, Y. Pan, C. Y. Pang, A. Pathak, Y. P. Pei, M. Pelizaeus, G. L. Peng, H. P. Peng, X. J. Peng, Y. Y. Peng, K. Peters, K. Petridis, J. L. Ping, R. G. Ping, S. Plura, V. Prasad, L. Pöpping, F. Z. Qi, H. R. Qi, L. Y. Qian, S. Qian, W. B. Qian, C. F. Qiao, J. H. Qiao, J. J. Qin, J. L. Qin, L. Q. Qin, L. Y. Qin, P. B. Qin, X. P. Qin, X. S. Qin, Z. H. Qin, J. F. Qiu, Z. H. Qu, J. Rademacker, K. Ravindran, C. F. Redmer, A. Rivetti, M. Rolo, G. Rong, S. S. Rong, F. Rosini, Ch. Rosner, M. Q. Ruan, W. R. Ruangyoo, N. Salone, A. Sarantsev, Y. Schelhaas, M. Schernau, K. Schoenning, M. Scodeggio, W. Shan, X. Y. Shan, Z. J. Shang, J. F. Shangguan, L. G. Shao, M. Shao, C. P. Shen, H. F. Shen, W. H. Shen, X. Y. Shen, B. A. Shi, Ch. Y. Shi, H. Shi, J. L. Shi, J. Y. Shi, M. H. Shi, S. Shi, S. Y. Shi, X. Shi, X. D. Shi, H. L. Song, J. J. Song, M. H. Song, T. Z. Song, W. M. Song, Y. X. Song, Zirong Song, S. Sosio, S. Spataro, S. Stansilaus, F. Stieler, M. Stolte, S. S Su, G. B. Sun, G. X. Sun, H. Sun, H. K. Sun, J. F. Sun, K. Sun, L. Sun, R. Sun, S. S. Sun, T. Sun, W. Y. Sun, Y. C. Sun, Y. H. Sun, Y. J. Sun, Y. Z. Sun, Z. Q. Sun, Z. T. Sun, H. Tabaharizato, N. T. Tagsinsit, C. J. Tang, G. Y. Tang, J. Tang, J. J. Tang, L. F. Tang, Y. A. Tang, Z. H. Tang, L. Y. Tao, M. Tat, J. X. Teng, J. Y. Tian, W. H. Tian, Y. Tian, Z. F. Tian, K. Yu. Todyshev, I. Uman, E. van der Smagt, S. R. Wan, B. Wang, Bin Wang, Bo Wang, C. Wang, Chao Wang, Cong Wang, D. Y. Wang, F. K. Wang, H. J. Wang, H. R. Wang, J. Wang, J. H. Wang, J. J. Wang, J. P. Wang, K. Wang, L. L. Wang, L. W. Wang, M. Wang, Mi Wang, N. Y. Wang, P. Wang, S. Wang, Shun Wang, T. Wang, W. Wang, W. P. Wang, X. F. Wang, X. L. Wang, X. N. Wang, Xin Wang, Y. Wang, Y. D. Wang, Y. F. Wang, Y. H. Wang, Y. J. Wang, Y. L. Wang, Y. N. Wang, Yanning Wang, Yaqian Wang, Yi Wang, Yuan Wang, Z. Wang, Z. L. Wang, Z. Q. Wang, Z. Y. Wang, Zhi Wang, Ziyi Wang, D. Wei, D. H. Wei, D. J. Wei, H. R. Wei, F. Weidner, H. R. Wen, S. P. Wen, U. Wiedner, G. Wilkinson, J. F. Wu, L. H. Wu, L. J. Wu, Lianjie Wu, S. G. Wu, S. M. Wu, X. W. Wu, Z. Wu, H. L. Xia, L. Xia, B. H. Xiang, D. Xiao, G. Y. Xiao, H. Xiao, Y. L. Xiao, Z. J. Xiao, C. Xie, K. J. Xie, Y. Xie, Y. G. Xie, Y. H. Xie, Z. P. Xie, T. Y. Xing, D. B. Xiong, G. F. Xu, H. Y. Xu, Q. J. Xu, Q. N. Xu, T. D. Xu, X. P. Xu, Y. Xu, Y. C. Xu, Z. S. Xu, F. Yan, L. Yan, W. B. Yan, W. C. Yan, W. H. Yan, W. P. Yan, X. Q. Yan, Y. Y. Yan, H. J. Yang, H. L. Yang, H. X. Yang, J. H. Yang, L. Y. Yang, R. J. Yang, X. Y. Yang, Y. Yang, Y. G. Yang, Y. H. Yang, Y. M. Yang, Y. Q. Yang, Y. Z. Yang, Youhua Yang, Z. Y. Yang, W. J. Yao, Z. P. Yao, M. Ye, M. H. Ye, Z. J. Ye, K. Yi, Junhao Yin, Qiqin Yin, Z. Y. You, B. X. Yu, C. X. Yu, G. Yu, J. S. Yu, L. W. Yu, T. Yu, X. D. Yu, Y. C. Yu, Yongchao Yu, C. Z. Yuan, H. Yuan, J. Yuan, Jie Yuan, L. Yuan, M. K. Yuan, S. H. Yuan, Y. Yuan, Z. Y. Yuan, C. X. Yue, Ying Yue, A. A. Zafar, F. R. Zeng, S. H. Zeng, X. Zeng, Y. J. Zeng, Yujie Zeng, Y. C. Zhai, Y. H. Zhan, B. L. Zhang, B. X. Zhang, D. H. Zhang, G. Y. Zhang, Gengyuan Zhang, H. Zhang, H. C. Zhang, H. H. Zhang, H. L. Zhang, H. Q. Zhang, H. R. Zhang, H. Y. Zhang, Han Zhang, J. Zhang, J. J. Zhang, J. L. Zhang, J. Q. Zhang, J. S. Zhang, J. W. Zhang, J. X. Zhang, J. Y. Zhang, J. Z. Zhang, Jianyu Zhang, Jin Zhang, Jiyuan Zhang, L. M. Zhang, Lei Zhang, N. Zhang, P. Zhang, Q. Zhang, Q. Y. Zhang, Q. Z. Zhang, R. Y. Zhang, S. H. Zhang, S. N. Zhang, Shulei Zhang, X. M. Zhang, X. Y. Zhang, Y. T. Zhang, Y. H. Zhang, Y. P. Zhang, Yao Zhang, Yu Zhang, Yu Zhang, Z. Zhang, Z. D. Zhang, Z. H. Zhang, Z. L. Zhang, Z. R. Zhang, Z. X. Zhang, Z. Y. Zhang, Zh. Zh. Zhang, Zhaoke Zhang, Zhilong Zhang, Ziyang Zhang, Ziyu Zhang, G. Zhao, J. -P. Zhao, J. Y. Zhao, J. Z. Zhao, L. Zhao, Lei Zhao, M. G. Zhao, R. P. Zhao, S. J. Zhao, Y. B. Zhao, Y. L. Zhao, Y. P. Zhao, Y. X. Zhao, Z. G. Zhao, A. Zhemchugov, B. Zheng, B. M. Zheng, J. P. Zheng, W. J. Zheng, W. Q. Zheng, X. R. Zheng, Y. H. Zheng, B. Zhong, C. Zhong, X. Zhong, H. Zhou, J. Q. Zhou, S. Zhou, X. Zhou, X. K. Zhou, X. R. Zhou, X. Y. Zhou, Y. X. Zhou, Y. Z. Zhou, A. N. Zhu, J. Zhu, K. Zhu, K. J. Zhu, K. S. Zhu, L. X. Zhu, Lin Zhu, S. H. Zhu, T. J. Zhu, W. D. Zhu, W. J. Zhu, W. Z. Zhu, Y. C. Zhu, Z. A. Zhu, X. Y. Zhuang, M. Zhuge, J. H. Zou, J. Zu

Oorspronkelijk artikel gelicentieerd onder CC BY 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). ✨ Dit is een AI-gegenereerde uitleg van het onderstaande artikel. Het is niet geschreven of goedgekeurd door de auteurs. Raadpleeg het oorspronkelijke artikel voor technische nauwkeurigheid. Lees de volledige disclaimer

Technische Samenvatting: Eerste observatie van ψ(3686)→pˉK+Σ∗(1385)0\psi(3686) \to \bar{p}K^+\Sigma^{*}(1385)^0 en ψ(3686)→pˉK∗(892)0Σ+\psi(3686) \to \bar{p}K^{*}(892)^0\Sigma^+ vervallen en zoektocht naar verborgen-strange pentaquarks

Probleem en Motivatie
In het conventionele quarkmodel bestaan hadronen uit twee (qqˉq\bar{q}) of drie ($qqq$) quarks. De Kwantumchromodynamica (QCD) staat echter ook exotische hadronen toe met een groter aantal quarks. Na de observatie van verborgen-charm pentaquarks (PcP_c) door LHCb in 2015, is de theoretische belangstelling verschoven naar analoge verborgen-strange pentaquarktoestanden. Specifiek wordt voorspeld dat interacties tussen Σ(∗)\Sigma^{(*)} en K(∗)K^{(*)} mesonen resonante structuren genereren die vergelijkbaar zijn met de PcP_c-toestanden, maar dan met ssˉs\bar{s}-inhoud in plaats van ccˉc\bar{c}. Twee dergelijke kandidaten, Nx(1875)N_x(1875) (afkomstig van de Σ∗K\Sigma^*K-interactie) en Nx(2100)N_x(2100) (afkomstig van de ΣK∗\Sigma K^*-interactie), zijn respectievelijk voorgesteld als verborgen-strange partners van Pc(4380)P_c(4380) en Pc(4450)P_c(4450). Voorafgaand aan dit werk waren dergelijke directe observaties van deze resonantietoestanden in charmonium hadronische vervallen nog niet gerapporteerd.

Methodologie
De analyse maakt gebruik van een dataset van (2712,4±14,3)×106(2712,4 \pm 14,3) \times 10^6 ψ(3686)\psi(3686)-gebeurtenissen verzameld door de BESIII-detector bij de BEPCII-collider. De studie richt zich op twee vervalreeksen:

  1. ψ(3686)→pˉK+Σ∗(1385)0\psi(3686) \to \bar{p}K^+\Sigma^{*}(1385)^0, met Σ∗(1385)0→Λπ0\Sigma^{*}(1385)^0 \to \Lambda\pi^0 en Λ→pπ−\Lambda \to p\pi^-.
  2. ψ(3686)→pˉK∗(892)0Σ+\psi(3686) \to \bar{p}K^{*}(892)^0\Sigma^+, met K∗(892)0→K+π−K^{*}(892)^0 \to K^+\pi^- en Σ+→pπ0\Sigma^+ \to p\pi^0.

Gebeurtenisselectie vereist geladen sporen binnen specifieke polaire hoeken en vertex-restricties, naast deeltjesidentificatie (PID) met behulp van $dE/dx$ en time-of-flight (TOF) metingen. Fotonkandidaten worden geïdentificeerd in de elektromagnetische calorimeter (EMC). Reconstructie omvat kinematische fits (1C voor π0\pi^0, 5C voor de volledige vervalreeks) om de invariante massa's te beperken en de resolutie te verbeteren.

Om detectie-efficiënties te bepalen en de vervaldynamica nauwkeurig te modelleren, gebruiken de auteurs een Partial-Wave Analysis (PWA). Deze aanpak houdt rekening met intermediaire resonanties (bijv. Λ(1405)\Lambda(1405) en Σ(1880)\Sigma(1880)) en niet-resonante bijdragen, waarbij Monte Carlo (MC) monsters worden gegenereerd die de data beter benaderen dan eenvoudige fase-ruimte (PHSP) modellen. Signaalopbrengsten worden geëxtraheerd via unbinned maximum-likelihood fits aan de relevante invariante massaspectra. Systematische onzekerheden worden geëvalueerd door de fit-ranges, signaal/achtergrondvormen, kinematische fit-parameters en detectie-efficiëntiemodellen te variëren.

Belangrijkste Bijdragen en Resultaten

  • Eerste Observatie van Vervallen: Het artikel rapporteert de eerste observatie van de vervallen ψ(3686)→pˉK+Σ∗(1385)0+c.c.\psi(3686) \to \bar{p}K^+\Sigma^{*}(1385)^0 + \text{c.c.} en ψ(3686)→pˉK∗(892)0Σ++c.c.\psi(3686) \to \bar{p}K^{*}(892)^0\Sigma^+ + \text{c.c.}

    • De vertakkingsfractie voor ψ(3686)→pˉK+Σ∗(1385)0+c.c.\psi(3686) \to \bar{p}K^+\Sigma^{*}(1385)^0 + \text{c.c.} wordt gemeten als (3,94±0,15stat±0,24syst)×10−5(3,94 \pm 0,15_{\text{stat}} \pm 0,24_{\text{syst}}) \times 10^{-5}.
    • De vertakkingsfractie voor ψ(3686)→pˉK∗(892)0Σ++c.c.\psi(3686) \to \bar{p}K^{*}(892)^0\Sigma^+ + \text{c.c.} wordt gemeten als (4,93±0,14stat±0,30syst)×10−5(4,93 \pm 0,14_{\text{stat}} \pm 0,30_{\text{syst}}) \times 10^{-5}.
  • Zoektocht naar Verborgen-Strange Pentaquarks: De auteurs hebben gezocht naar de Nx(1875)N_x(1875) en Nx(2100)N_x(2100) kandidaten in de invariante massaspectra van K+Σ∗(1385)0K^+\Sigma^{*}(1385)^0 en K∗(892)0Σ+K^{*}(892)^0\Sigma^+, respectievelijk.

    • Er werden geen significante signalen waargenomen voor noch de ene, noch de andere kandidaat.
    • Bovengrenswaarden voor de vertakkingsfracties bij een betrouwbaarheidsniveau (C.L.) van 90% zijn vastgesteld:
      • B(ψ(3686)→pˉNx(1875)→pˉK+Σ∗(1385)0)<1,58×10−6\mathcal{B}(\psi(3686) \to \bar{p}N_x(1875) \to \bar{p}K^+\Sigma^{*}(1385)^0) < 1,58 \times 10^{-6}.
      • B(ψ(3686)→pˉNx(2100)→pˉK∗(892)0Σ+)<3,09×10−7\mathcal{B}(\psi(3686) \to \bar{p}N_x(2100) \to \bar{p}K^{*}(892)^0\Sigma^+) < 3,09 \times 10^{-7}.

Significantie
Het artikel beweert dat deze resultaten het eerste experimentele bewijs leveren voor de specifieke vervalmodi waarbij Σ∗\Sigma^* en K∗K^* betrokken zijn in ψ(3686)\psi(3686) vervallen. Bovendien, door strikte bovengrenswaarden vast te stellen voor de productie van Nx(1875)N_x(1875) en Nx(2100)N_x(2100), levert de studie cruciale experimentele input en beperkingen voor theoretische modellen die proberen verborgen-strange pentaquarktoestanden te beschrijven. De afwezigheid van waargenomen signalen suggereert dat, indien deze toestanden bestaan, hun productiesnelheden in ψ(3686)\psi(3686) vervallen aanzienlijk lager zijn dan eerder verondersteld, of dat hun eigenschappen verschillen van de eenvoudige moleculaire interpretaties analoog aan de PcP_c-toestanden.

Verdrinkt u in papers in uw vakgebied?

Ontvang dagelijkse digests van de nieuwste papers die bij uw onderzoekswoorden passen — met technische samenvattingen, in uw taal.

Probeer Digest →