BESIII上f0(980)和a0(980)的实验研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    U1532102
  • 项目类别：
    联合基金项目
  • 资助金额：
    64.0万
  • 负责人：
    朱莹春
  • 依托单位：
    中国科学技术大学
  • 学科分类：
    A3201.北京正负电子对撞机
  • 结题年份：
    2018
  • 批准年份：
    2015
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2016-01-01 至2018-12-31

项目摘要

The study of light hadron spectroscopy will help to understand the dynamics of the constituent interaction, and is an important experiment system to test the Quantum Chromodynamics (QCD) in non-perturbative region. The constituent quark model successfully describes the observed meson spectrum. However, the interpretation of the light scalar meson remains controversial, and there is no general agreement on the composition of ground scalar meson nonet. The scalar meson f0(980)/a0(980) have been discovered and confirmed in the past experiments. But many results in both theories and experiments indicate that the two resonances are not the ordinary quark-antiquark mesons, their constituent structures are still in controversy. The isospin-breaking mixing between the f0(980) and a0(980) is expected, and the mixing intensity strongly depends on the resonance parameters in different phenomenological model. The precise measurement on the mixing intensity could be used to differentiate among the different models, and will be helpful to understand the nature of these two scalar particles. In this project, based on the large statistics data samples collected at BESIII and excellent detector performance, the properties of f0(980) and a0(980) will be explored by precisely measuring the production in the different decay modes of charmonium, the decay to the different final states and the isospin-breaking mixing intensity of f0(980)-a0(980). Combined with the different theory models and experimental results, the constituent quark structure of f0(980) and a0(980) will be discussed. This research is very important in understanding the properties of the strong interactions and the non-perturbative effect of QCD.
轻强子谱研究有利于了解强子内部组分间的相互作用机制，是在非微扰区域检验量子色动力学(QCD)的重要实验体系。夸克模型能够成功的描述实验观测的介子谱，但是对轻标量介子的解释仍存在着争议，对基态标量介子九重态的构成还没达成共识。过去的实验已经确认标量介子f0(980)和a0(980)的存在，但众多理论和实验结果都表明它们不是普通的qqbar标量介子态，对它们的组分结构存在着争议。f0(980)和a0(980)之间存在同位旋破缺混合，其混合强度与唯象模型中的共振态参数密切相关，混合强度的精确测量可以用来区分不同的物理模型。本项目将基于BESIII的大批量数据和良好的探测器性能，在粲夸克偶素的不同衰变过程，精确测量f0(980)和a0(980)的产生、衰变以及混合强度，研究这两个粒子的性质，并结合理论及其它实验数据，分析其组分结构。该研究对于理解强相互作用、QCD的非微扰效应等有重要的物理意义。

结项摘要

轻标量介子f0(980)和a0(980)的存在已经得到实验确认，但众多理论和实验结果都表明它们不是普通的qqbar介子态，对它们的组分结构的研究存在高度争议。本项目依照研究计划，利用北京谱仪BESIII获取的大统计量的J/psi数据和psi(3686)数据，开展f0(980)-a0(980)混合研究、f0(980)->gamma omega辐射衰变、以及Chi_c2衰变为标量粒子的研究。研究结果如下：1）首次直接发现a0(980)-f0(980)混合信号，结果发表在Phy.Rev.Lett 杂志，并且被选为编辑推荐文章；2）完成f0(980)->gamma omega辐射衰变的初步研究，发现目前结果受统计量的约束，不能够给出确切物理结果，正在利用BESIII已经获取的100亿J/psi数据开展更细致的研究；3）chi_c2->f2+pipi/KK研究f0(980)的研究，初步研究结果发现该过程的末态结构非常丰富，目前正在开展分波分析研究。.另外，根据国际强子物理研究的发展趋势和BESIII实验的现实状况，该项目还利用BESIII已经获取的高能量的实验数据，开展正负电子湮灭后衰变到中性粒子和粲偶素的实验研究，这里的中性粒子是eta或pi0pi0组合，粲偶素是J/psi或psi(3686)。该项目已经完成了e+e-湮灭衰变到pi0pi0psi(3686)，pi0pi0 J/psi，eta J/psi的实验研究，高精度地测量其产生的截面，为研究Y粒子的性质提供重要的实验数据，同时也在pi0 J/psi和pi0 psi(3686)的不变质量谱上观测到电荷中性的Zc(3900）和Zc(4030)信号，精确测量其质量、宽度以及产生截面，为研究Zc粒子的性质提供了关键的物理信息。其中e+e-湮灭衰变到pi0pi0psi(3686)的物理结果发表在Phys.Rev.D杂志上，e+e-湮灭衰变到pi0pi0 J/psi 和eta J/psi的分析结果正在BESIII合作组内部审阅，预计在2019年将结果发表在国际高水平的物理学杂志上。.总之，本项目根据研究计划、国际强子物理研究的发展趋势和BESIII实验的现实状况，开展了一系列关键的研究，获取了重要的研究结果，同时也培养了相应的博士后和博士生、硕士生人才。

项目成果

期刊论文数量（4）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Precise cross section measurement of e+e-->pi0 pi0 J/psi and e+e-->pi0 Zc->pi0 pi0 J/psi at center-of-mass energies from 3.81 to 4.60GeV
在质心能量为 3.81 至 4.60GeV 时，精确测量 e e-->pi0 pi0 J/psi 和 e e-->pi0 Zc->pi0 pi0 J/psi
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    BESIII Memo
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    P.L. Li;Z.T. Sun R. Mitchell Y.C. Zhu et al.
  • 通讯作者：
    Z.T. Sun R. Mitchell Y.C. Zhu et al.
Observation of a0(980)-f0(980) Mixing
a0(980)-f0(980) 混合的观察
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    Physical Review Letters
  • 影响因子：
    8.6
  • 作者：
    BESIII Collaboration M. Ablikim et al.
  • 通讯作者：
    BESIII Collaboration M. Ablikim et al.
Measurement of e+e-->pi0pi0psi(3686) from 4.009 to 4.600 GeV and observation of a neutral charmoniumlike structure
4.009 至 4.600 GeV 的 e e-->pi0pi0psi(3686) 测量以及中性粲离子结构的观察
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    Phys.Rev.D
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Y.T. Zhang;Z.H. Wang Y.C. Zhu et al.
  • 通讯作者：
    Z.H. Wang Y.C. Zhu et al.
Cross section measurement of e+e−→ηJ/ψ and searches for e+e−→π0J/ψ at center of mass energy between 3.81 and 4.602 GeV at BESIII
在 BESIII 的 3.81 和 4.602 GeV 之间的质心能量处测量 e e––J/Ï 并搜索 e e–––0J/–0J/Ï
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    BESIII Memo
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Q.Q. Song;Y.T. Zhang;Y.C. Zhu
  • 通讯作者：
    Y.C. Zhu

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BESIII上赝标量介子eta(1405/1475)的实验研究
  • 批准号：
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    面上项目

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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