Skip to main content
Log in

A phenomenological analysis of ψ-particle decays

Феноменологический анализ распадов ψ частицы

  • Published:
Il Nuovo Cimento A (1965-1970)

Summary

We use standard ideas on meson decays (internal and spin symmetries of the quark model, and vector meson dominance) to analyse data on a large class of decays of the ψ and related particles in the charm model. We find no evidence against exactSU 4 for hadronic vertices or against vector dominance.SU 4 must then be broken in photon couplings and a systematic rule emerges. The level of consistency with experiment is suggestive that the ψ behaves similarly to other hadrons.

Riassunto

Si usano idee standard sui decadimenti mesonici (simmetrie interne e di spin del modello a quark e dominanza del mesone vettoriale) per analizzare i dati di un ampia classe di decadimenti delle particelle ψ e di particelle correlate nel modello a charm. Non si trovano prove contro la simmetriaSU 4 esatta per i vertici adronici o contro la dominanza vettoriale. Quindi la simmetriaSU 4 deve essere infranta in accoppiamenti fotonici e sorge una regola sistematica. Il grado di coerenza con l’esperimento suggerisce che la particella ψ si comporta in maniera simile agli altri adroni.

Резюме

Мы используем стандартные иден о распадах мезонов (внутренняя и спиновая симметрии в модели кварков и доминантность векторных мезонов) для анализа данных по больщому классу распадов ψ и родственных частиц в модели очарованных частиц. Мы не обнаружили подтверждения против точнойSU 4 для адронных верщин или против векторной доминантности. Следовательно,SU 4 должна быть нарущена в фотонных связях. Предлагается правило систематики. Соответствие с экспериментом указывает на то, что ψ ведет себя подобно другим адронам.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

References

  1. S. L. Glashow, J. Iliopoulos andL. Maiani:Phys. Rev. D,2, 1285 (1970);M. K. Gaillard, B. W. Lee andJ. L. Rosner:Rev. Mod. Phys. 47, 277 (1975).

    Article  ADS  Google Scholar 

  2. S. Okubo:Phys. Lett.,5, 165 (1963);G. Zweig: CERN preprint TH. 401 and TH. 412 (1964), unpublished;J. Iizuka:Prog. Theor. Phys. Suppl.,37–38, 21 (1966).

    Article  MathSciNet  ADS  Google Scholar 

  3. L. Clavelli andT. C. Yang:Phys. Lett.,57 B, 83 (1975);H. J. Lipkin:Phys. Lett.,60 B, 371 (1976).

    Article  ADS  Google Scholar 

  4. A. Kazi G. Kramer andD. H. Schiller:Lett. Nuovo Cimento,15, 120 (1976); DESY reports 75/10 and 75/11 (1975) and 75/6 (1976).

    Article  Google Scholar 

  5. V. S. Mathur S. Okubo andS. Borchardt:Phys. Rev. D 11, 2572 (1975);E. Takasugi andS. Oneda:Phys. Rev. D,13 70 (1976).

    Article  ADS  Google Scholar 

  6. J. L. Rosner: Talk at theAmerican Physical Society Seattle Conference (August 1975), University of Minnesota preprint.

  7. H. Harari:Phys. Lett.,60 B, 172 (1976).

    Article  ADS  Google Scholar 

  8. R. N. Cahn andM. Chanowitz:Phys. Lett.,59 B, 277 (1975).

    Article  ADS  Google Scholar 

  9. L. Clavelli:Lectures at the University of Bordeaux, Bordeaux preprint (1975).

  10. T. F. Walsh:Lett. Nuovo Cimento,14, 290 (1975); DESY report 76/13 (April 1976).

    Article  Google Scholar 

  11. M. Singer: Wisconsin preprint COO-488 (1975).

  12. F., Ravndal:Lett. Nuovo Cimento,14, 432 (1975).

    Article  Google Scholar 

  13. H. M. Chan, J. Kwiecinski andR. G. Roberts:Phys. Lett.,60 B, 369 (1976);H. M. Chan, K. Konishi, J. Kwiecinski andR. G. Roberts:Phys. Lett.,60, 367 (1976).

    ADS  Google Scholar 

  14. T. Inami, K. Kawarabayashi andS. Kitakado:Phys. Lett.,61 B, 60 (1976);D. P. Roy:Phys. Lett.,62 B, 315 (1976);J. F. Bolzan, W. F. Palmer andS. S. Pinsky: Ohio State University preprints, COO-1545-179 (1976);J. Pasupathy:Phys. Lett.,58 B, 71 (1975);C. Rosenzweig:Phys. Rev. D,13, 3080 (1976).

    Article  ADS  Google Scholar 

  15. W. Tanenbaum, G. S. Abrams, A. M. Boyarski, M. Breidenbach, F. Bulos, W. Chinowsky, G. J. Feldman, C. E. Friedberg, D. Fryberger, G. Goldhaber, G. Hanson, D. L. Hartill, B. Jean-Marie, J. A. Kadyk, R. R. Larsen, A. M. Litke, D. Luke, B. A. Lulu, V. Luth, H. L. Lynch, C. C. Morehouse, J. M. Paterson, M. L. Perl, F. M. Pierre, T. P. Pun, P. Rapidus, B. Richter, B. Sadoulet, R. F. Schwitters, G. H. Trilling, F. Vanucci, J. S. Whitaker, F. C. Winkelman andJ. E. Wiss:Phys. Rev. Lett.,36, 402 (1976).

    Article  ADS  Google Scholar 

  16. B. Wiik andJ. Heintze: inProceedings of the International Symposium on Lepton-Photon Interactions at High Energies, Stanford University, 1975, edited byW. T. Kirk (Stanford, Cal., 1975).

  17. G. Wolf: Invited talk at theInternational Meeting of Storage Ring Physics, Flaine, France (February 1976); DESY preprint (1976), unpublished.

  18. B. Wiik: private communication toJ. Ellis; G. J. Feldman:Lectures at the Summer Institute on Particle Physics, Stanford, Cal., August 1976.

  19. A. M. Boyarski, M. Breidenbach, F. Bulos, G. J. Feldman, G. E. Fisher, D. Fryberger, G. Hanson, B. Jean-Marie, R. R. Larsen, D. Lüke, V. Lüth, H. L. Lynch, D. Lyon, C. C. Morehouse, J. M. Paterson, M. L. Perl, P. Rapidus, B. Richter, R. F. Schwitters, W. Tanenbaum, F. Vanucci, G. S. Abrams, D. D. Briggs, W. Chinowsky, C. E. Friedberg, G. Goldhaber, J. A. Kadyk, A. M. Litke, B. A. Lulu, F. M. Pierre, B. Sadoulet, G. H. Trilling, J. S. Whitaker, F. Winkelman andJ. E. Wiss:Phys. Rev. Lett.,34, 1357 (1975);V. Lüth, A. M. Boyarski, H. L. Lynch, M. Breidenbach, F. Bulos, G. J. Feldman, D. Fryberger, G. Hanson, D. L. Hartill, B. Jean-Marie, R. R. Larsen, D. Lüke, C. C. Morehouse, J. M. Peterson, M. L. Perl, T. P. Pun, P. Rapidus, B. Richter, R. F. Schwitters, W. Tanenbaum, F. Vanucci, G. S. Abrams, W. Chinowsky, C. E. Friedberg, G. Goldhaber, J. A. Kadyk, A. M. Litke, B. A. Lulu F. M. Pierre, B. Sadoulet, G. H. Trilling, J. S. Whitaker, F. C. Winkelman andJ. E. Wiss:Phys. Rev. Lett.,35, 1124 (1975).

    Article  ADS  Google Scholar 

  20. D. M. Ritson: SLAC-PUB-1728 (March 1976).

  21. B. Jean-Marie, G. S. Abrams, A. M. Boyarski, M. Breidenbach, F. Bulos, W. Chinowsky, G. J. Feldman, C. E. Friedberg, D. Fryberger, G. Goldhaber, G. Hanson, D. L. Hartill, J. A. Kadyk, R. R. Larsen, A. M. Litke, D. Lüke, B. A. Lulu, V. Lüth, H. L. Lynch, C. C. Morehouse, J. M. Paterson, M. L. Perl, F. M. Pierre, T. P. Pun, P. Rapidus, B. Richter, B. Sadoulet, R. F. Schwitters, W. Tanenbaum, G. H. Trilling, F. Vanucci, J. S. Whitaker, F. C. Winkelman andJ. E. Wiss:Phys. Rev. Lett.,36, 291 (1976);F. Vanucci, G. S. Abrams, A. M. Boyarski, M. Breidenbach, F. Bulos, W. Chinowsky, G. J. Feldman, C. E. Friedberg, D. Fryberger, G. Goldhaber, G. Hanson, D. L. Hartill, B. Jean-Marie, J. A. Kadyk, R. R. Larsen, A. M. Litke, D. Lüke, B. A. Lulu, V. Lüth, H. L. Lynch, C. C. Morehouse, J. M. Paterson, M. L. Perl, F. M. Pierre, T. P. Pun, P. Rapidus, B. Richter, B. Sadoulet, R. F. Schwitters, W. Tanenbaum, G. H. Trilling, J. S. Whitaker, F. C. Winkelman andJ. E. Wiss: preprint SLAC-PUB-1724; LBL-4699 (March 1976).

    Article  ADS  Google Scholar 

  22. W. Braunschweig, H.-U. Martyn, H. G. Sander, D. Schmitz, W. Sturm, W. Wallraff, K. Berkelman, D. Cords, R. Felst, E. Gadermann, B. Gittelman, H. Hultschig, P. Joos, W. Koch, U. Kötz, H. Krehbiel, D. Kreinick, W. A. McNeely, K. C. Moffeit, A. Petersen, B. H. Wiik, G. Wolf, G. Grinhhammer, J. Ludwig, K. M. Mess, G. Poelz, J. Ringel, K. Sauerberg, P. Schmüser, W. de Boer, G. Buschhorn, B. Gunderson, R. Kotthaus, U. E. Kruse, H. Lierl, H. Oberlack, K. Pretzl, M. Schliwa, S. Orito, T. Suda, Y. Totsuka andS. Yamada:Phys. Lett.,63 B, 487 (1976);57 B, 279 (1975).

    Article  ADS  Google Scholar 

  23. T. Appelquist andH. D. Politzer:Phys. Rev. Lett.,34, 43 (1975).

    Article  ADS  Google Scholar 

  24. R. L. Heimann:Meson decays, in preparation (1976), unpublished.

  25. H. J. Lipkin andS. Meshkov:Phys. Rev. Lett.,14, 670 (1965);K. J. Barnes, P. Carruthers andF. von Hippel:Phys. Rev. Lett.,14, 82 (1965).

    Article  MathSciNet  ADS  Google Scholar 

  26. B. Sakita andK. C. Wali:Phys. Rev. Lett.,14, 404 (1965);Phys. Rev.,139, B 1355 (1965).

    Article  MathSciNet  ADS  Google Scholar 

  27. J. L. Rosner:Phys. Rep.,11 C, 187 (1974);E. W. Colglazier andJ. L. Rosner:Nucl. Phys.,61 B, 349 (1971);L. Micu:Nucl. Phys.,10 B, 521 (1969);A. Hey, J. L. Rosner andJ. Weyers:Nucl. Phys.,61 B, 205 (1973);J. L. Rosner:Phys. Rev. D,6, 1781 (1972).

    ADS  Google Scholar 

  28. R. Carlitz andM. B. Kislinger:Phys. Rev. D,2, 336 (1970).

    Article  ADS  Google Scholar 

  29. N. Isgur:Phys. Rev. D,13, 122 (1976);A. Bramon andM. Greco:Phys. Lett.,48 B, 137 (1974).

    Article  ADS  Google Scholar 

  30. A. D. Martin andC. Michael:Phys. Lett.,37 B, 513 (1971);G. C. Fox andC. Quigg:Ann. Rev. Nucl. Sci.,23, 219 (1973).

    Article  ADS  Google Scholar 

  31. F. Vanucci, G. S. Abrams, A. M. Boyarski, M. Breidenbach, F. Bulos, W. Chinowsky, G. J. Feldman, C. E. Friedberg, D. Fryberger, G. Goldhaber, G. Hanson, D. L. Hartill, B. Jean-Marie, J. A. Kadyk, R. R. Larsen, A. M. Litke,D. Lüke, B. A. Lulu, V. Lüth, H. L. Lynch, C. C. Morehouse, J. M. Paterson, M. L. Perl, F. M. Pierre, T. P. Pun, P. Rapidus, B. Richter, B. Sadoulet, R. F. Schwitters, W. Tanenbaum, G. H. Trilling, J. S. Whitaker, F. C. Winkelman andJ. E. Wiss: SLAC-LBL preprint (May 1976), submitted toPhys. Rev. Lett.

  32. S. Rudaz:Phys. Rev. D,14, 298 (1976);H. Kowalski andT. F. Walsh:Phys. Rev. D,14, 852 (1976).

    Article  ADS  Google Scholar 

  33. D. Bollini.P. Giusti.T. Massam.L. Monari.F. Palmonari.G. Valenti andA. Zichichi:Lett. Nuovo Cimento. 14. 418 (1976);M. Basile. D. Bollini. C. Cararomeo. L. Cifarelli. P. Giusti, T. Massam, L. Monari, F. Palmonari, P. Placidi, G. Valenti andA. Zichichi:Nuovo Cimento,34 A, 1 (1976).

    Article  MATH  Google Scholar 

  34. F. Dydak, C. Geweniger, F. I. Navarria, P. Steffen, J. Steinberger, F. Vanucci, H. Wahl, E. G. H. Williams, F. Eisele, K. Kleinknecht andV. Lüth:Nucl. Phys.,102 B, 253 (1976).

    Article  ADS  Google Scholar 

  35. A. M. Boyarski, M. Breidenbach, F. Bulos, G. J. Feldman, G. E. Fisher, D. Fryberger, G. Hanson, B. Jean-Marie, R. R. Larsen, D. Lüke, V. Lüth, H. L. Lynch, D. Lyon, C. C. Morehouse, J. M. Paterson, M. L. Perl, P. Rapidus, B. Richter, R. F. Schwitters, W. Tanenbaum, F. Vanucci, G. S. Abrams, D. D. Briggs, W. Chinowsky, C. E. Friedberg, G. Goldhaber, J. A. Kadyk, A. M. Litke, B. A. Lulu, F. M. Pierre, B. Sadoulet, G. H. Trilling, J. S. Whitaker, F. C. Winkelman andJ. E. Wiss: preprint SLAC-PUB-1599; LBL-3897 (1975), unpublished;G. Goldhaber, G. S. Abrams, A. M. Boyarski, M. Breidenbach, F. Bulos, W. Chinowsky, G. J. Feldman, C. E. Friedberg, D. Fryberger, G. Hanson, D. L. Hartill, B. Jean-Marie, J. A. Kadyk, R. R. Larsen, A. M. Litke, D. Lüke, V. Lüth, H. L. Lynch, C. C. Morehouse, J. M. Paterson, M. L. Perl, F. M. Pierre, T. P. Pun, P. Rapidus, B. Richter, B. Sadoulet, R. F. Schwitters, W. Tanenbaum, G. H. Trilling, F. Vanucci, J. S. Whitaker, F. C. Winkelman andJ. E. Wiss: preprint LBL-4224; SLAC-PUB-1622 (1975), unpublished.

  36. G. J. Feldman andM. L. Perl:Phys. Rep.,19 C, 235 (1975).

    ADS  Google Scholar 

  37. J. J. Sakurai:Currents and Mesons (Chicago, Ill., 1969);Ann. of Phys.,11, 1 (1960);M. Gell-Mann:Phys. Rev.,125, 1067 (1962);R. P. Feynman:Photon-Hadron Interactions (Reading, Mass., 1972).

  38. C. B. Chiu:Ann. Rev. Nucl. Sci.,22, 255 (1972);Nucl. Phys.,30 B, 477 (1971);G. Höhler andE. Pietarinen:Nucl. Phys.,95 B, 210 (1975).

    Article  ADS  Google Scholar 

  39. W.-K. Tung:Phys. Rev. Lett.,26, 1531 (1969).

    Article  ADS  Google Scholar 

  40. J. W. Simpson, B. L. Beron, R. L. Ford, E. Hilger, R. Hofstadter, R. L. Howell, E. B. Hughes, A. D. Liberman, T. W. Martin, L. H. O’Neill andL. K. Resvanis:Phys. Rev. Lett.,35, 699 (1975).

    Article  ADS  Google Scholar 

  41. E. B. Hughes, B. L. Beron, R. L. Carrington, R. L. Ford, E. Hilger, R. Hofstadter, A. D. Liberman, T. W. Martin, L. H. O’Neill, J. W. Simpson andL. K. Resvanis:Phys. Rev. Lett.,36, 76 (1976).

    Article  ADS  Google Scholar 

  42. E. Etim andM. Greco: CERN preprint TH. 2174.

  43. W. Tanenbaum: SLAC-PUB-1722; LBL-4695 (February 1976).

  44. B. Wiik: Rapporteur talk,International Conference on High-Energy Physics, Tbilisi (July 1976); DESY report 76/52;V. Lüth:Proceedings of the 1976 Neutrino Conference, Aachen (June 1976);D. Aschman: CERN seminar (May 1976), unpublished;J. S. Whitaker, W. Tanenbaum, G. S. Abrams, M. S. Alam, A. M. Boyarski, M. Breidenbach, W. Chinowsky, R. G. DeVoe, G. J. Feldman, C. E. Friedberg, D. Fryberger, G. Goldhaber, G. Hanson, J. A. Jaros, A. D. Johnson, J. A. Kadyk, R. R. Larsen, D. Lüke, V. Lüth, H. L. Lynch, R. J. Madaras, C. C. Morehouse, H. K. Nyugen, J. M. Paterson, M. L. Perl, I. Peruzzi, M. Piccolo, F. M. Pierre, T. P. Pum, R. Rapidis, B. Richter, B. Sadoulet, R. H. Schindler, R. F. Schwitters, J. Siegrist, G. H. Trilling, F. Vannucci andJ. E. Wiss:Phys. Rev. Lett.,37, 1596 (1976).

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Additional information

Royal Society Research Fellow. Address after October 1, 1976: Institut für Theoretische Physik, Universität Bern, Sidlerstrasse 5, 3012 Bern.

Traduzione a cura della Redazione.

Перевевено редакцией.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Heimann, R.L. A phenomenological analysis of ψ-particle decays. Nuov Cim A 39, 461–490 (1977). https://doi.org/10.1007/BF02896548

Download citation

  • Received:

  • Revised:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF02896548

Navigation