Правило OZI является следствием квантовой хромодинамики (КХД) , что объясняет , почему некоторые моды распада появляется реже , чем в противном случае можно было бы ожидать. Он был независимо предложен Сусуму Окубо , Джорджем Цвейгом и Югоро Иидзука в 1960-х годах. [1] [2] [3] В нем говорится, что любой сильно происходящий процесс будет подавлен, если только путем удаления внутренних глюонных линий его диаграмма Фейнмана может быть разделена на две несвязанные диаграммы: одна, содержащая все частицы в начальном состоянии. и один, содержащий все частицы конечного состояния.
Примером такого подавленного распада является Phi-мезон на пионы : φ → π + + π - + π 0 . Можно было бы ожидать , что этот режим распада будет доминировать над другими видами распада , такие как ф → K + + K - , которые имеют гораздо более низкие Q значения . В действительности видно, что φ распадается на каоны в 84% случаев, что свидетельствует о подавлении пути распада до пионов .
Объяснение правила OZI можно увидеть в уменьшении константы связи в КХД с увеличением энергии (или передачи импульса ). Для каналов с подавлением OZI глюоны должны иметь высокое значение q 2 (по крайней мере, такое же, как энергия массы покоя кварков, на которые они распадаются), и поэтому константа связи будет казаться этим глюонам малой.
Другое объяснение правила OZI исходит из предела больших N c [ требуется дальнейшее объяснение ] . Процессы с подавлением OZI имеют большее количество независимых фермионных петель по сравнению с неподавленными процессами, и эти диаграммы Фейнмана на 1 ⁄ N c подавлены числом независимых фермионных петель.
Еще один пример - распады возбужденных состояний чармония (связанное состояние очарованного кварка и антикварка). Для состояний легче заряженных D-мезонов распад должен происходить точно так же, как в приведенном выше примере, на три пиона , с тремя виртуальными глюонами, обеспечивающими взаимодействие, каждый из которых должен иметь достаточно энергии, чтобы произвести кварк-антикварковую пару.
Но выше порога D-мезона исходные валентные кварки не должны аннигилировать; они могут перейти в конечные состояния. В этом случае требуются только два глюона, которые делят энергию спонтанно зарождающейся легкой кварк-антикварковой пары. Таким образом, они имеют меньшую энергию, чем три глюона аннигиляции с подавлением OZI. Подавление возникает как из-за меньших значений константы связи КХД при высоких энергиях, так и из-за большего числа вершин взаимодействия.
Смотрите также
Рекомендации
- ^ Окубо, С. (1963). «φ-мезон и модель унитарной симметрии». Письма по физике . Elsevier BV. 5 (2): 165–168. DOI : 10.1016 / s0375-9601 (63) 92548-9 . ISSN 0031-9163 .
- ^ Цвейг, Г. (1964). Отчет ЦЕРН № 8419 / TH412 (Отчет).
- ^ Иидзука, Дзюгоро (1966). "Систематика и феноменология семейства мезонов" . Приложение "Прогресс теоретической физики" . Издательство Оксфордского университета (ОУП). 37 : 21–34. DOI : 10,1143 / ptps.37.21 . ISSN 0375-9687 .