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升级改造后的北京谱仪((BES-Ⅱ)在北京正负电子对撞机(BEPC)e+e-对撞质心系能量√s=3.773 GeV处采集了17.3 pb-1积分亮度的数据,并在√s=3.65 GeV处采集了6.5pb-1的数据。到2010年7月止,新一代北京谱仪(BES—Ⅲ)在新建造的北京正负电子对撞机(BEPC—Ⅱ)e+e-对撞质心系能量√s=3.773 GeV处采集了923 pb-1积分亮度的数据、在√s=3.65 GeV处采集了约44 pb-1的数据、在√s为3.645-3.891 GeV范围内采集了约76pb-1的能量扫描数据和在√s=3.686 GeV处采集了106 Mψ(3686)事例.本文利用这些数据样本研究了ψ(3770)和D介子的某些衰变特性和DD介子对的产生特性。
分别利用BES-Ⅱ和BES-Ⅱ采集的数据,测量了√s=3.773和3.650 GeV处e+e-湮灭到K0sK-π+,K0sK-π+π0、K0sK-π+π+π-、K0sK-π+π+π-π0、K0sK-π+π+π+π-π-、K0sK-π+π0π0,K0sK+K—K-π+,K0s+K-K-π+π0、K0sK-π+η、K0sK-π+π+π-η、K0sK+K-K-π+η和K0sK—P+等含K0s的遍举轻强子末态的观测截面,在90％的置信水平下设定了ψ(3770)衰变到这些末态的分支比的上限。利用BES-Ⅲ在能量区间为3.645——3.891GeV采集的约76 pb-1能量扫描数据,测量了e+e-湮灭到K0sK-π+、K0sK-π+π0、K0sK-π+π+π-、K0sK-π+π+π-π0、K0sK-π+π+π+π-π-、K0sK-π+π0π0、K0sK-π+η和K0sK-P+等含K0s的遍举末态的截面谱.其中大部分为国际首次测量.
利用BES-Ⅲ在√s=3.773 GeV处采集的923 pb-1积分亮度的数据和106 Mψ(3686)事例,采用相对测量的方法,测量了ψ(3770)γ→xcJ(J=0.1和2)的分支比等,具体结果如下B(ψ(3770)→γχc0)=(7.19±0.47±0.57)×10-3,B(ψ(3770)→γχxc1)=(2.42±0.24±0.19)×10—3,B(ψ(3770)→γχc2)<4.8×10-4(90％C.L.),σ(e+e-→ψ(3770))×B(ψ(3770)→γχc0)=(51.4±3.4±3.0)pb,σ(e+e-→ψ(3770))×B(ψ(3770)→γχc1)=(17.3±1.7±1.0)pb,B(ψ(3770)→γχc0)/B(ψ(3770)→γχc1)=2.97±0.36±0.17,r(ψ(3770)→γχc0)=(196±13±16)keV,F(ψ(3770)→γχc1)=(66.1±6.6±5.2)keV和F(ψ(3770)→γχc2)<13 keV(90％C.L.)。其中σ(e+e-→ψ(3770))×B(ψ(3770)→γχc0)为国际首次测量,其他为目前国际上最精密的测量。
利用BES-Ⅲ采集的能量扫描数据,采用单标记方法测量了3.730——3.795 GeV能量区间D+D-、D0D0和DD介子对的观测截面谱。利用测得的带电和中性D介子的观测截面,测量了D+D-和D0D0的产额比随质心系能量变化关系。利用在√s=3.773 GeV处采集的大样本数据,测量了√s=3.773 GeV处D+D-、D0D0和DD介子对的观测截面及带电与中性D介子产额比,具体结果为σobsD0D0=(3.52±0.01±0.06)nb,σobsD+D-=(2.58±0.01±0.08)nb,σobsDD=(6.10±O.01±0.10)nb和σobsD+D-/σobsD0D0=0.7330±0.0023±0.0262.
利用在√s=3.773 GeV处采集的923 pb-1积分亮度的数据,本文采用双标记方法直接测量了D+介子纯轻子衰变的分支比,并且测量了赝标量衰变常数fD+,其结果为B(D+→μ+v)=(4.17±0.47±0.06)×10—4和fD+=(215.3±12.1±1.8)MeV.此结果将会为精密地检验格点QCD的理论计算、刻度格AQCD提供重要的实验数据.