Strong decays of the charmonium-like state $Y(4230)$ and radiative transitions of low-lying charmoniums

Abstract

В рамках ковариантной кварковой модели с использованием концепции аналитического конфайнмента изучаются сильные распады подобного чармонию состояния $Y(4230)$, полученного коллаборацией BESIII, а также доминирующие радиационные переходы низколежащих возбужденных состояний чармония. Резонанс $Y(4230)$ интерпретируется как четырехкварковое состояние молекулярного типа. Чтобы исключить все конституентные степени свободы из пространства физических состояний и точно зафиксировать перенормированные константы связи адронных состояний, используется условие композитности. Для расчете калибровочно-инвариантных амплитуд переходов в рассматриваемых процессах применяются спиральные амплитуды (лоренцевы структуры). Вычислены парциальная ширина сильного распада $Y\to J/\psi+f_0(980)$ и отношение $\mathcal B(Y {\to} K^{+}K^{-}J/\psi)/\mathcal B(Y\to\pi^{+}\pi^{-}J/\psi)$ коэффициентов ветвления сильных распадов (через резонанс $f_0(980)$) на частицы со скрытыми очарованиями, как те, что наблюдались коллаборацией BESIII в 2002 г. Для описания распределения кварков внутри адрона вводится единственный настроечный параметр состояний чармония $\eta_c( ^1S_0)$, $J/\psi( ^3S_1)$, $\chi_{c0}( ^3P_0 )$, $\chi_{c1}( ^3P_1)$, $h_c( ^1P_1)$ и $\chi_{c2}( ^3P_{2})$. Рассчитаны парциальные ширины однофотонных радиационных распадов для состояний $J/\psi( ^3S_1)$, $\chi_{cJ}( ^3P_{J})$ с $J=\{0, 1,2\}$ и $h_c( ^1P_1)$. Полученные оценки ширин распада находятся в разумном согласии с последними экспериментальными данными.