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研究超出标准模型(Standard Model,SM)的新物理和解决量子色动力学(Quantum Chromodynamics,QCD)的非微扰问题是当前粒子物理所面临的两个重大问题。重味强子物理是当前粒子物理研究的前沿课题,对于上述问题的解决具有重要的意义。高能e+e-湮灭反应的多粒子产生过程是研究强相互作用机制、揭示夸克与胶子的碎裂特征、检验QCD理论的重要过程。在硬碰撞中产生的末态部分子的强子化对理解禁闭机制非常重要。然而,到目前为止,强子化仍然不能被微扰地描述,而只能通过一些强子化模型来处理。 在e+e-湮灭反应中,末态部分子的色连接既是部分子级联簇射(Parton Shower,PS)过程的结束,又是强子化过程的开始,它是微扰量子色动力学(Perturbative Quantum Chromodynamics,PQCD)阶段与非微扰的强子化过程的界面,决定了末态部分子系统以何种方式连接参与强子化过程。在传统的大Nc(颜色种类数)近似(Nc→∞)下,多部分子末态被认为只可能存在一种连接方式,即色中性流连接。这种连接方式所给出的强子化结果大部分与实验相符,这让人们在很长一段时期内忽略了其他的色连接方式,认为色中性流连接是由非微扰量子色动力学(Non-perturbative Quantum Chromodynamics,NPQCD)自然选择的唯一连接方式。然而,相关研究表明,对于Nc=3的真实物质世界,末态部分子还可以色分离的方式连接。相比于传统的色中性流连接,这种色分离连接同样甚至更好地与实验数据相符合。NPQCD选择不同的色连接方式,将可能导致不同的强子化结果,因此,研究末态部分子系统的色连接对理解强子化机制的本质至关重要。 近年来,大量的新束缚态粒子在实验上被观察到,例如,在粲偶素质量范围内发现的X、Y、Z粒子。作为一种新强子态,它们显示出了与传统粲偶素态极为不同的特性,这引起了理论研究的极大关注。有关XYZ新强子态的研究虽然已取得了长足的进步,然而包括四夸克态、介子分子态、粲偶素混合态等在内的各种理论推测均与夸克模型谱线不相符,到目前为止,没有一种理论模型可为这些非常规态粒子的产生提供一个令人信服的解释。有关它们的产生机制和强子化的研究仍是一个悬而未解的难题,很早就有人提出,研究这些新束缚态粒子的产生机制有利于确定强子的结构。 本文概括地阐述了当前粒子物理在研究强子化机制方面所面临的主要困难,简要地介绍了描述强子化过程的几种常见模型,包括LUND弦碎裂模型(Lund String Fragmentation Model,LSFM)、夸克组合模型(Quark Combination Model,QCM)。研究了e+e-湮灭反应中四夸克系统QQQQ的特殊色连接方式,并分别利用LUND弦碎裂模型和夸克组合模型研究了e+e-湮灭反应中X(3872)、Ξcc等双重重子的产生机制,讨论了相应的末态强子能量、横动量分布等强子化效应,并发现这种特殊色连接方式有利于X、Y、Z粒子等新束缚态的产生,实验上可通过3-jet类事例来进行鉴别寻找。