X(3872)

X(3872) 是一種不尋常的粒子，其質量為3871.68 MeV/c² ^[1]，而它的量子数並不符合夸克模型。該粒子於2003年被日本的Belle實驗^[2]團隊首次發現，並已被多個其他的實驗團隊所確認。有數種理論被提出以解釋它的性質，例如介子分子模型（英语：mesonic molecule）或雙夸克（英语：diquark）-反雙夸克對（四夸克态）模型^[3]。

X(3872) 的量子數已於2013年3月被歐洲核子研究組織的LHCb實驗測得，其J^PC的值為1⁺⁺^[4]。

簡介

X(3872)是於2013年由Belle實驗團隊在B^± → K^± π⁺π⁻J/ψ衰變模式中發現的，其結果隨後並被多個實驗團隊（如CDF、D0與BaBar團隊）所確認。其後，BABAR和Belle實驗團隊發現了X(3872) → γ J/ψ衰變模式，確認了X(3872)是一個雙魅夸克態（c-even state）^[5]^[6]。由於X(3872)並未被發現具有χ_c1γ、χ_c2γ、以及J/ψ η等末態，它被推測並不是可用簡單夸克模型描述的傳統qq ̄介子態^[7]。

X(3872)的質量約為3871.5 ± 0.2 MeV/c² ，接近D^∗0 D0的質量下限，因此X(3872)是一個DD^∗分子的優良候選。不過，X(3872)也被認為可能是四夸克態，ccg混合介子態，或者是向量膠球模型所描述的那樣^[5]。

X(3872) → J/ψ γ衰變確認了X(3872)的宇稱值為+1。根據最新LHCb團隊的研究結果，X(3872) → ψ′ γ的分支比幾乎是X(3872) → J/ψ γ的三倍，與D^∗0 D0分子模型並不吻合，而是可以被解釋為cc^- D^∗0 D0的混合態^[7]。

參見

介子
夸克
Z(4430)（英语：Z(4430)）
Zc(3900)（英语：Zc(3900)）
Y(4140)（英语：Y(4140)）

腳註

^ Particle Data Group Live listings. [2022-05-19]. （原始内容存档于2013-06-22）.
^ Choi, S. -K.; Olsen, S.; Abe, K.; Abe, T.; Adachi, I.; Ahn, B.; Aihara, H.; Akai, K.; Akatsu, M.; Akemoto, M.; Asano, Y.; Aso, T.; Aulchenko, V.; Aushev, T.; Bakich, A.; Ban, Y.; Banerjee, S.; Bondar, A.; Bozek, A.; Bračko, M.; Brodzicka, J.; Browder, T.; Chang, P.; Chao, Y.; Chen, K. -F.; Cheon, B.; Chistov, R.; Choi, Y.; Choi, Y.; Danilov, M. Observation of a Narrow Charmoniumlike State in Exclusive B±→K±π+π-J/ψ Decays. Physical Review Letters. 2003, 91 (26). doi:10.1103/PhysRevLett.91.262001.
^ Eric S. Swanson, The new heavy mesons: A status report （页面存档备份，存于互联网档案馆）, Physics Reports, Volume 429, Issue 5, July 2006, Pages 243–305
^ LHCb collaboration: Determination of the X(3872) meson quantum numbers
^ ^5.0 ^5.1 M. Ablikim; et al. Observation of e⁺e⁻ → γX(3872) at BESIII. Physical Review Letters. 2014-03-07, 112 (9) [2016-09-05]. （原始内容存档于2022-04-20）.
^ Margaryan, Arman; Springer, Roxanne P. Using the decay ψ(4160) → X(3872)γ to probe the molecular content of the X(3872). Physical Review D. July 2013, 88 (1).
^ ^7.0 ^7.1 Bhardwaj V; et al. Observation of X(3872) → J/ψγ and search for X(3872) → ψ′γ in B decays. Physical Review Letters. 2011-08-26, 107 (9) [2016-09-05]. （原始内容存档于2016-10-02）.

參考文獻

David Harris. The charming case of X(3872). Symmetry Magazine. 13 April 2008 [2009-12-17]. （原始内容存档于2020-01-30）.

[1] Particle Data Group Live listings. [2022-05-19]. （原始内容存档于2013-06-22）.

[2] Choi, S. -K.; Olsen, S.; Abe, K.; Abe, T.; Adachi, I.; Ahn, B.; Aihara, H.; Akai, K.; Akatsu, M.; Akemoto, M.; Asano, Y.; Aso, T.; Aulchenko, V.; Aushev, T.; Bakich, A.; Ban, Y.; Banerjee, S.; Bondar, A.; Bozek, A.; Bračko, M.; Brodzicka, J.; Browder, T.; Chang, P.; Chao, Y.; Chen, K. -F.; Cheon, B.; Chistov, R.; Choi, Y.; Choi, Y.; Danilov, M. Observation of a Narrow Charmoniumlike State in Exclusive B±→K±π+π-J/ψ Decays. Physical Review Letters. 2003, 91 (26). doi:10.1103/PhysRevLett.91.262001.

[3] Eric S. Swanson, The new heavy mesons: A status report （页面存档备份，存于互联网档案馆）, Physics Reports, Volume 429, Issue 5, July 2006, Pages 243–305

[4] LHCb collaboration: Determination of the X(3872) meson quantum numbers

[PRL2014-5] 5.0 ^5.1 M. Ablikim; et al. Observation of e⁺e⁻ → γX(3872) at BESIII. Physical Review Letters. 2014-03-07, 112 (9) [2016-09-05]. （原始内容存档于2022-04-20）.

[PRD-6] Margaryan, Arman; Springer, Roxanne P. Using the decay ψ(4160) → X(3872)γ to probe the molecular content of the X(3872). Physical Review D. July 2013, 88 (1).

[PRL2011-7] 7.0 ^7.1 Bhardwaj V; et al. Observation of X(3872) → J/ψγ and search for X(3872) → ψ′γ in B decays. Physical Review Letters. 2011-08-26, 107 (9) [2016-09-05]. （原始内容存档于2016-10-02）.

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