Erstmalige Bestimmung von Hybrid-Quarkonium-Mixing- und Hybrid-Spin-Potentialen mit Gittereichtheorie

• Antragsteller: Professor Dr. Antonio Vairo; Professor Dr. Marc Wagner
• Fachliche Zuordnung: Kern- und Elementarteilchenphysik, Quantenmechanik, Relativitätstheorie, Felder
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 550503820

Das Hauptziel des Projekts besteht darin, 1/m Hybrid-Quarkonium-Mixing-Potentiale sowie 1/m Hybrid-Spin-Potentiale erstmalig mit Gittereichtheorie zu berechnen. Dabei sollen die beiden niedrigsten Quarkonium-Hybrid-Systeme betrachtet werden, deren Gluonen die J^PC-Quantenzahlen 1^+- tragen, was den Potentialquantenzahlen Pi_u und Sigma_u^- entspricht. Im Projekt sind außerdem phänomenologische Anwendungen geplant, die die genannten Mixing- und Spin-Potentiale benötigen. Hier ist einerseits die Berechnung des Spektrums von gewöhnlichen Quarkonium- und Quarkonium-Hybrid-Zuständen in einem gemeinsamen auf effektiver Feldtheorie basierendem Setup zu nennen, d.h. mit Hilfe einer einzigen Schrödinger-Gleichung, die 1/m-Korrekturen enthält und somit mehrere Kanäle koppelt. Eine weitere geplante Anwendung ist die Berechnung von Zerfallsbreiten für Übergänge von hybriden in gewöhnliche Quarkonium-Zustände, die die Mischung beider Kanäle mit Hilfe der Mixing-Potentiale berücksichtigt. Ein Vergleich der so erzielten Ergebnisse mit vorliegenden experimentellen Daten für XYZ Zustände könnte schließlich zur Identifikation von einigen dieser Zustände mit hybriden Mesonen führen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen