Relativistic confinement models in hadron physics

Работа посвящена последовательному построению и развитию эффективных и взаимосвязанных релятивистских моделей на основе аналитического конфайнмента (АК) для качественного и количественного описания широкого круга явлений в физике адронов, таких как конфайнмент, бегущая константа сильной связи, генерация масс мезонов и глюбола, распады чармониев и экзотических XYZ адронов.

1) Построены простые, самосогласованные релятивистские квантово-полевые модели на основе синтеза двух направлений: (i) принципа АК (целые функции для пропагаторов) и (ii) решения уравнения Бете-Солпитера (БС) в лестничном приближении. Аналитической формулой показано, что простая модель юкавского типа с АК воспроизводит для мезонов (и барионов) линейные траектории Редже с универсальным наклоном. В “модели скалярного конфайнмента” разработана диагонализация ядра БС, обнаружена критическая константа, связи (разделяющая фазы) и оценены параметры конфайнмента.

Обобщение нa цвет, аромат и спин для реалистичных кварков и глюонов в “модели инфракрасного конфайнмента” приводит к вариационным уравнениям для масс мезонов и скалярного глюбола. Достигнуто согласованное описание спектров псевдоскалярных и векторных мезонов с погрешностью ≤ 3.5 % при минимальном числе параметров. Получена масса скалярного глюбола M_G = 1660 – 1760 МэВ, согласующаяся с прогнозом решеточной КХД.

Разработан метод восстановления эффективной бегущей константы связи в пространственно-подобной области, с использованием обратной задачи по мезонному спектру. Установлена инфракрасная неподвижная точка α^_s(0) ≈ 0.757; показано совпадение с пределом во времениподобной области.

2) Развита родственная “ковариантная модель конфайнмированных кварков” (обрезание интеграла Фока—Швингера по кварковым петлям), сформулирован вариационный принцип на основе условия композитности (Z_H = 0) и критерия гладкости фермиевской константы связи. Достигнуто унифицированное описание P и V мезонов с точностью 2–3 % без дополнительной подгонки в интервале от π до B_c.

Дано единое описание радиационных переходов шести S- и P-волновых состояний чармония с одним параметром ϱ. Оценена ширина Γ(J/ψ → γη_c) = 1.77 кэВ и Γ(h_c → γη_c) = 0.291 МэВ, и предсказана полная ширина Γ_tot(h_c) = 0.57 ± 0.12 МэВ. Результаты устойчивы при снятии инфракрасного обрезания λ → 0.

Для экзотического Y(4230) предложен каскадный механизм Y → J/ψ + f0 → J/ψP⁺P⁻(P = K,π) через резонансы f₀(500) и f₀(980), описываемые модифицированной формой Брейт-Вигнера. Отношение ветвей B(Y → K⁺K⁻J/ψ)/B(Y → π⁺π⁻J/ψ) = 0.033 ± 0.005 согласуется с данными BESIII.

Показано, что для спин-2 состояния X₂(4014) с молекулярным током отношение парциальных ширин каналов распада в ω + J/ψ и ρ₀ + J/ψ стабильно и не демонстрирует пороговых нестабильностей (в отличие от моделей с мезонными петлями).

(Based on a doctor’s dissertation.)