On the η → 3π decay puzzle

Summary

The various problems associated with understanding the η → 3π decay are reviewed. We discuss in detail pole models and the conventional current-current model for the electromagnetic Hamiltonian and show that they fail to explain the decay rate, although the slope in the Dalitz plot comes out in agreement with experiment in almost all models. We study a scalar density model for the electromagnetic Hamiltonian and show that the ensuing σ-terms induce a certain degree of freedom; we exhibit the effect of the σ-terms on the decay rate. We give a reason behind the universality of the slope in the Dalitz plot.

Riassunto

Si passano in rassegna i vari problemi connessi alla comprensione del decadimento η→3π. Si discutono dettagliatamente i modelli a poli ed il modello convenzionale corrente-corrente per l’hamiltoniana elettromagnetica e si dimostra che essi non riescono a spiegare il rapporto di decadimento, sebbene in quasi tutti i modelli la pendenza del diagramma di Dalitz risulti in accordo con gli esperimenti. Si studia un modello di densità scalare per la hamiltoniana elettromagnetica e si dimostra che i termini σ che ne conseguono inducono un certo grado di libertà; si mette in rilievo l’effetto dei termini σ sul rapporto di decadimento. Si dà un motivo che sta dietro l’universalità della pendenza nel diagramma di Dalitz.

Реэюме

Заново рассматриваются раэличные проблемы, свяэанные с пониманием распада η → 3π. Мы подробно обсуждаем полюсные модели и обшепринятую ток-токовую модель для злектромагнитного Гамильтониана и покаэываем, что они не общясняют скорость распада, хотя наклон кривой Далитца окаэывается в согласии с зкспериментом почти во всех моделях. Мы исследуем модель скалярной плотности для злектромагнитного Гамильтониана и покаэываем, что воэникаюшие -члены соэдают некоторую степень свободы. Мы обнаруживаем влияние σ-членов на скорость распада. Приводятся причины универсальности наклона кривой Далитца.