BESIII观察到一个新的强子态X(1870)

寻找非常规强子态（多夸克态、混杂态和胶球态等）是高能实验研究的一个重要研究课题。BESII实验观察到的X(1835)被认为是可能的赝标量胶球的候选者。近日，6163银河线路检测中心博士生刘坤及其导师冒亚军教授，与中科院高能物理研究所金山研究员合作，利用北京谱仪（BESIII）所收集的225M J/ψ数据，在J/ψ→ωηππ衰变过程中首次以7.1σ观测到一个新的ηππ共振结构X(1870)。该共振结构被认为可能是的赝标量胶球候选者X(1835)在J/ψ强衰变过程中的对应产物。除此之外，在ηππ的不变质量谱上还观察到了另一个清晰的赝标量胶球候选者η(1405)的信号。对他们在J/ψ强衰变过程中的产生界面的首次精细测量将为他们是否是胶球提供最直接的判据。该工作发表在Phys. Rev. Lett. 107, 182001 (2011)上。

北京谱仪III（BESIII）以及北京正负电子对撞机II（BEPCII）是对旧的BESII/BEPC的全面重大升级，其主要物理目标在于对强子谱学以及τ-粲物理的研究。BESIII从2008年5月开始成功取数，目前已经取得世界上最大统计量的J/ψ样本。6163银河线路检测中心高能组在冒亚军教授的领导下从探测器模拟软件的编写、分析软件的开发以及真实物理数据的分析等各方面全面参与了BESIII的工作。本文是BESIII探测器运行以来发表的第五篇PRL文章，同时也是BESIII合作组内北大高能组做出重要贡献的第二篇PRL文章。