Born-Oppenheimer approximation for the XYZ mesons

被引:132
作者
Braaten, Eric [1 ]
Langmack, Christian [1 ]
Smith, D. Hudson [1 ]
机构
[1] Ohio State Univ, Dept Phys, Columbus, OH 43210 USA
来源
PHYSICAL REVIEW D | 2014年 / 90卷 / 01期
基金
美国国家科学基金会;
关键词
QCD;
D O I
10.1103/PhysRevD.90.014044
中图分类号
P1 [天文学];
学科分类号
0704 ;
摘要
Many of the XYZ mesons discovered in the last decade can be identified as bound states in Born-Oppenheimer (B-O) potentials for a heavy quark and antiquark. They include quarkonium hybrids, which are bound states in excited flavor-singlet B-O potentials, and quarkonium tetraquarks, which are bound states in flavor-nonsinglet B-O potentials. We present simple parametrizations of the deepest flavor-singlet B-O potentials. We infer the deepest flavor-nonsinglet B-O potentials from lattice QCD calculations of static adjoint mesons. Selection rules for hadronic transitions are used to identify XYZ mesons that are candidates for ground-state energy levels in the B-O potentials for charmonium hybrids and tetraquarks. The energies of the lowest-energy charmonium hybrids are predicted by using the results of lattice QCD calculations to calculate the energy splittings between the ground states of different B-O potentials and using the Schrodinger equation to determine the splittings between energy levels within a B-O potential.
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Apollinari, G. ;
Apresyan, A. ;
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Ashmanskas, W. ;
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Aurisano, A. ;
Azfar, F. ;
Badgett, W. ;
Barbaro-Galtieri, A. ;
Barnes, V. E. ;
Barnett, B. A. ;
Barria, P. ;
Bartsch, V. ;
Bauer, G. ;
Beauchemin, P. -H. ;
Bedeschi, F. ;
Beecher, D. ;
Behari, S. ;
Bellettini, G. ;
Bellinger, J. ;
Benjamin, D. ;
Beretvas, A. ;
Beringer, J. ;
Bhatti, A. ;
Binkley, M. ;
Bisello, D. ;
Bizjak, I. ;
Blair, R. E. ;
Blocker, C. ;
Blumenfeld, B. ;
Bocci, A. ;
Bodek, A. ;
Boisvert, V. ;
Bolla, G. ;
Bortoletto, D. ;
Boudreau, J. ;
Boveia, A. ;
Brau, B. ;
Bridgeman, A. ;
Brigliadori, L. .
PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2009, 102 (24)
[2]   Observation of a Charged Charmoniumlike Structure in e+e- → (D* (D)over-bar*)±π∓ at √s=4.26 GeV [J].
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Chu, Y. P. ;
Cronin-Hennessy, D. ;
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Dai, J. P. ;
Dedovich, D. ;
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Denig, A. ;
Denysenko, I. ;
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Braun, S. ;
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Bytev, V. ;
Cai, H. ;
Cai, X. ;
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Cao, G. F. ;
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Dai, J. P. ;
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Ablikim, M. ;
Achasov, M. N. ;
Ai, X. C. ;
Albayrak, O. ;
Ambrose, D. J. ;
An, F. F. ;
An, Q. ;
Bai, J. Z. ;
Ferroli, R. Baldini ;
Ban, Y. ;
Becker, J. ;
Bennett, J. V. ;
Bertani, M. ;
Bian, J. M. ;
Boger, E. ;
Bondarenko, O. ;
Boyko, I. ;
Briere, R. A. ;
Bytev, V. ;
Cai, H. ;
Cai, X. ;
Cakir, O. ;
Calcaterra, A. ;
Cao, G. F. ;
Cetin, S. A. ;
Chang, J. F. ;
Chelkov, G. ;
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Chen, M. L. ;
Chen, S. J. ;
Chen, X. ;
Chen, Y. B. ;
Cheng, H. P. ;
Chu, Y. P. ;
Cronin-Hennessy, D. ;
Dai, H. L. ;
Dai, J. P. ;
Dedovich, D. ;
Deng, Z. Y. ;
Denig, A. ;
Denysenko, I. ;
Destefanis, M. ;
Ding, W. M. ;
Ding, Y. ;
Dong, L. Y. ;
Dong, M. Y. ;
Du, S. X. ;
Fang, J. .
PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2013, 110 (25)
[6]  
Adachi, ARXIV12096450 BELL C
[7]  
ADACHI I, 2010, PHYS REV D, V82
[8]  
Adachi I., ARXIV12074345 BELL C
[9]  
[Anonymous], 1927, ANN PHYS-BERLIN, DOI DOI 10.1002/ANDP.19273892002
[10]  
Aubert B, 2005, PHYS REV LETT, V95, DOI [10.1103/PhysRevLett.95.042001, 10.1103/PhysRevLett.95.142001]