La collaboration BESIII a rapporté l'observation d'une forme de ligne anormale autour du seuil de masse ppbar dans le J/ψ→γ3(π + π - ) désintégration, qui indique l'existence d'un état lié ppbar. L'article a été publié en ligne dans Physical Review Letters. .
La proximité en masse à 2mp suggère des états liés nucléon-antinucléon, une idée qui a une longue histoire. Avant la naissance du modèle Quark, un état lié nucléon-antinucléon avait déjà été proposé par le professeur E. Fermi et le professeur C. N. Yang.
Il existe une accumulation de preuves d'un comportement anormal dans le système proton-antiproton près du seuil de masse ppbar, par exemple J/ψ→γppabr , J/ψ→γπ + π - η' et le facteur de forme effectif du proton déterminé à partir de e + e - →ppbar, présentant un pic étroit ou une diminution très abrupte autour du seuil de masse ppbar, qui a inspiré de nombreuses spéculations et renouvelé l'intérêt pour l'état lié nucléon-antinucléon.
X(1840) est une nouvelle structure découverte dans le J/ψ→γ3(π + π - ) processus en 2013 avec un échantillon de sous-données de l'expérience BESIII, qui est également située près du seuil de masse ppbar. Une exploration plus approfondie de la forme des lignes de X(1840) est essentielle pour mieux comprendre sa nature. Par conséquent, l'expérience BESIII a réalisé une enquête sur le 3(π + π - ) spectre de masse avec 10 milliards d'événements J/ψ, soit environ 45 fois plus grand que l'échantillon de sous-données utilisé dans la mesure précédente.
Une forme de ligne anormale de X (1840) proche du seuil de masse ppbar a été observée pour la première fois. Après de nombreuses tentatives, il a été constaté que le modèle avec une somme cohérente de deux paramétrisations de Breit-Wigner pouvait fournir une bonne description des données, révélant une nouvelle résonance X(1880) avec une signification statistique supérieure à 10σ, ainsi que la masse et la largeur ont été déterminés comme étant de 1 882,1 ± 1,7 ± 0,7 MeV/c 2 et 30,7 ± 5,5 ± 2,4 MeV/c, respectivement.
La proximité de sa masse avec le seuil de masse ppbar conforte l'existence d'un état lié ppbar. Après publication, ce résultat a été sélectionné comme « Présenté en physique » par Physical Review Letters. .
Plus d'informations : M. Ablikim et al, Observation de la forme anormale de X(1840) dans J/ψ→γ3(π + π - ) Indiquant une deuxième résonance proche du seuil pp¯, Lettres d'examen physique (2024). DOI : 10.1103/PhysRevLett.132.151901
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