Current algebra and nonleptonic weak decays of charmed baryons

Summary

We have calculated the nonleptonic weak-decay rates of Λ ⁺_c (c[ud]), A⁺(c[su]), A⁰(c[sd]) and T⁰(css). We used current algebra and an evaluation of the matrix elements 〈B _f|H ^p.c._w |B _i〉 in the context of nonrelativisticSU ₆ wave functions. These matrix elements are evaluated with and without including short-distance QCD effects. The results are compared with the available experimental data. It is found that the naive quark Hamiltonian, without short-distance QCD effects included, gives results which are in reasonable agreement with experiment, whereas the QCD-corrected Hamiltonian gives widths which are much too large. The results are also compared with earlier calculations using the MIT bag model and the quark model.

Riassunto

Si calcolano i tassi di decadimento debole non leptonico di Λ ⁺_c (c[ud]), A⁺(c[su]), A⁰(c[sd]) e T⁰(css). Si usa l'algebra delle correnti e una valuatazione degli elementi matriciali <B _f|H ^p.c._w |F _i> nel contesto delle funzioni d'onda non relativistiche diSU ₆. Questi elementi matriciali sono valutati con e senza includere effetti a breve distanza di QCD. Si confrontano i risultati con i dati sperimentali disponibili. Si trova che l'hamiltoniana dei quark semplice, senza includere effetti della QCD a breve distanza, dà risultati che sono in ragionevole accordo con gli esperimenti, mentre l'hamiltoniana corretta della QCD dà ampiezze che sono troppo grandi. Si confrontano anche risultati con precedenti calcoli usando il modello a sacca del MIT e il modello a quark.

Резюме

Мы вычисляем интенсивности нелептонных слабых распадов Λ ⁺_c (c[ud]), A⁺(c[su]), A⁰(c[sd]) и T⁰(css). Мы использыем алгебру токов и оценку матричных элементов <B _f|H ^p.c._w |B _i> в контексте нерелятивистскихSU ₆ волновых функций. Эти матричные элементы оцениваются с учетом и без учета эффектов квантовой хромодинамики на малых расстояниях. Полученные результаты сравниваются с имеющимися экспериментальными данными. Получено, что кварковый Гамильтониан, без учета эффектов квантовой хромодинамики на малых расстояниях, дает результаты, которые согласуются с экспериментом, тогда как Гамильтониан с учетом эффектов квантовой хромодинамики дает завышенные результаты. Полученные результаты также сравниваются с предыдущими вычислениями, использующими модель MIT «мешка» и кварковую модель.