摘要
1964年，Gell-Mann和G. Zweig分别独立提出夸克模型，这是人们对物质结构认识的一次根本性突破，最初的夸克模型只有三味夸克，它们是上夸克u，下夸克d和奇异夸克s，随着理论和实验的发展，原始夸克模型逐步推广到包含粲夸克c，底夸克b和顶夸克t的六味夸克。1968年，美国斯坦福直线加速器中心在电子-质子深度非弹性散射实验中发现了标度无关现象，J. D. Bjorken提出，在大动量迁移下，电子是与质子内部许多无相互作用的自由点粒子发生相互作用的，即在大动量转移时，夸克之间的相互作用会变弱，具有渐近自由的性质。1973年，根据强相互作用的渐进自由性质，Gross等人提出SU(3)色规范理论作为强相互作用的量子场论，建立了量子色动力学，量子色动力学是研究强相互作用的理论基础。此外，夸克之间作用随距离增大而变强，即夸克作用具有夸克禁闭现象。 自从2003年Belle实验室发现X(3872)以来，大量的多粲素或类粲素态相继被各实验室发现，它们的质量和衰变与传统的重子或介子不同，具有更为复杂的结构，这些奇异态成为混杂态、四夸克态、四夸克分子态、五夸克态、五夸克分子态等最佳候选者。近年来，通过QCD强相互作用理论解释这些奇异态成为了研究热点，常用的研究方法有势模型、夸克模型、格点QCD、QCD求和规则等。 1979年Shifman,Vainshten,Zakharow共同提出了 QCD求和规则，其基本假定是用夸克凝聚、胶子凝聚等真空凝聚来描述物理态，并在实验基础上将这些真空凝聚参数化。技术上，QCD求和规则通过构造内插流来耦合粒子态，QCD层次进行算符乘积展开(OPE),利用凝聚项来表征非微扰项贡献，继而通过布莱尔变换压低高维真空凝聚、激发态和连续态的贡献，在强子、QCD层次利用夸克-强子对偶得到QCD求和规则。QCD求和规则现已广泛应用于研究粒子质量、衰变、跃迁形状因子等。 本文采用QCD求和规则，具体对以下内容进行了研究: 1.构造了8个JP=O+、0-、1+及1-的标量、赝标、轴矢、矢量色单态-色单态六夸克流耦合相应 ΛcΛc 双重子态和(Λ)cΛc重子偶素态，其中以JP = 0+的ΛcΛc双重子态为例，对算符乘积展开贡献进行了详细的探讨，最高阶凝聚贡献考虑到16维，O(αks）贡献考虑到k = 3,并通过数值结果对各项贡献进行了分析，为本文算符乘积展开中凝聚项选取提供依据。此外，计算表明不存在JP=1+的ΛcΛc双重子态，我们对余下7个 ΛcΛc双重子态和(Λ)cΛc重子偶素态的质量及极点留数给出了理论计算结果。 2.构造了 8个JP=0+、0-、1+及1-的标量、赝标、轴矢、矢量色单态-色单态六夸克流耦合相应 ∑c∑c 双重子态和(∑)c∑c重子偶素态，最高阶凝聚贡献考虑到16维，O(αks）贡献考虑到k≤1。该项工作表明，不存在JP=1+的∑c∑c双重子态，计算表明，可能存在JP=1-和0+的(∑)c∑c重子偶素分子态以及JP=0+的∑c∑c双重子分子态。 3.构造了8个JP= 0+、0-、1+及1-的标量、赝标、轴矢、矢量色单态-色单态六夸克流耦合相应Λc∑c以及(Λ)c∑c 双重子态，最高阶凝聚贡献考虑到16维，O(αks）贡献考虑到k≤1。该研究表明，可能存在JP=1+的Λc∑c分子态以及JP=0-和1-的(Λ)c∑c 分子态。 4.构造了 8个同位旋本征态流研究了五夸克分子态，算符乘积展开下的真空凝聚考虑到13维，O(αks）贡献考虑到k≤1。该项工作表明，高同位旋流耦合的粒子态质量略高于低同位旋态粒子质量，计算认为Pc(4312)是IJP = (1/2)(1/2)-的（D）∑c五夸克分子态、Pc(4380)是IJP= (1 / 2)(3 / 2)-的（D）∑*c五夸克分子态、Pc(4440)是 IJP = (1/2)(3/2)-的 （D）*∑c 五夸克分子态、Pc (4457)是 IJP = (1/2)(5/2)- 的 （D）*∑*c 五夸克分子态，其它四个高同位旋态均为五夸克共振态，质量略高于相应的介子-重子阈值。 5.构造了 8个同位旋本征态流研究了含s夸克的五夸克分子态，算符乘积展开下的真空凝聚考虑到13维，O(αks）贡献考虑到k≤1。该项工作支持将Pcs(4459)解释成IJP=0(3/2)-的（D）Ξ*c五夸克分子态，四个低同位旋本征态粒子质量均低于介子-重子阈值，高同位旋本征态均略高于介子-重子阈值。 6.构造了 10个同位旋本征态流研究新近发现的Pcs(4338)，算符乘积展开下真空凝聚考虑到13维，O(αks)贡献考虑到k≤1。该项工作支持将Pcs(4338)解释成IJP=0(1/2)-的（D）Ξc五夸克分子态，此外，IJP = 0(3/2)-的(D)*Ξc五夸克分子态质量与Pcs(4459)质量接近。
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