BESIII-samarbetet har rapporterat observation av en onormal linjeform runt ppbar-masströskeln i J/ψ→γ3(π + π - ) förfall, vilket indikerar förekomsten av ett ppbar-bundet tillstånd. Uppsatsen publicerades online i Physical Review Letters .
Närheten i massa till 2mp tyder på nukleon-antinukleonbundna tillstånd, en idé som har en lång historia. Innan Quark Model föddes, föreslogs redan ett nukleon-antinukleonbundet tillstånd av Prof. E. Fermi och Prof. C.N. Yang.
Det finns en ackumulering av bevis för avvikande beteende i proton-antiprotonsystemet nära ppbar-massatröskeln, t.ex. J/ψ→γppabr , J/ψ→γπ + π - η' och protonens effektiva formfaktor bestämd från e + e - →ppbar, som uppvisar en smal topp eller ett mycket brant fall runt ppbar-masströskeln, vilket inspirerade många spekulationer och förnyade intresset för det nukleon-antinukleonbundna tillståndet.
X(1840) är en ny struktur upptäckt i J/ψ→γ3(π + π - ) process under 2013 med subdataprov av BESIII-experiment, som också ligger nära ppbar-masströskeln. En ytterligare utforskning av linjeformen hos X(1840) är väsentlig för att få en bättre förståelse av dess natur. Därför utförde BESIII-experimentet en undersökning av 3(π + π - ) masspektrum med 10 miljarder J/ψ-händelser, vilket är cirka 45 gånger större än subdataprovet som användes i föregående mätning.
En avvikande linjeform av X(1840) nära ppbar-massatröskeln observerades för första gången. Efter många försök fann man att modellen med en koherent summa av två Breit-Wigner-parameteriseringar kunde ge en bra beskrivning av data, som avslöjade en ny resonans X(1880) med en statistisk signifikans större än 10σ, samt massan och bredden fastställdes till 1882,1±1,7±0,7 MeV/c 2 respektive 30,7±5,5±2,4 MeV/c.
Närheten av dess massa till ppbar-massatröskeln stödde förekomsten av ett ppbar-bundet tillstånd. Efter publicering valdes detta resultat ut som "Featured in Physics" av Physical Review Letters .
Mer information: M. Ablikim et al, Observation of the Anomalous Shape of X(1840) in J/ψ→γ3(π + π - ) Indikerar en andra resonans nära pp¯-tröskel, Physical Review Letters (2024). DOI:10.1103/PhysRevLett.132.151901
Journalinformation: Fysiska granskningsbrev
Tillhandahålls av Chinese Academy of Sciences
