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A Model of charmed baryon-nucleon potential and two- and three-body bound states with charmed baryon

チャームバリオンと核子間ポテンシャルの模型およびチャームバリオンの2体, 3体束縛状態

前田 沙織*; 岡 眞  ; 横田 朗*; 肥山 詠美子*; Liu, Y.-R.*

Maeda, Saori*; Oka, Makoto; Yokota, Akira*; Hiyama, Emiko*; Liu, Y.-R.*

チャームバリオン($$Lambda_c$$, $$Sigma_c$$, $$Sigma^*_c$$)と核子の相互作用のポテンシャル模型を構築した。長距離到達力として$$pi$$$$sigma$$中間子交換を考え、短距離ではクォーククラスター模型を用いて計算したクォーク交換力を用いた。長距離力には、ハドロンが拡がっている効果として単極形状因子を導入した。カットオフパラメータは同じ方法で$$NN$$散乱のデータに合わせて決めた。その結果4つ(a)-(d)のパラメータセットを得た。最も引力の強いポテンシャルセット(d)では$$Lambda_c$$-$$N$$, $$Sigma_c$$-$$N$$, $$Sigma^*_c$$-$$N$$のチャネル結合によって、スピンパリティが$$0^+$$$$1^+$$の束縛状態を持つ。多体系の束縛状態を探すために、パラメータセット(d)に対応する$$Sigma_c$$ $$N$$の1チャネルポテンシャルを構成し、$$Lambda_c$$-$$N$$-$$N$$の3体系に適用し、スピン$$J$$=1/2と3/2の束縛状態を予言した。

A potential model for the interaction between a charmed baryon ($$Lambda_c$$, $$Sigma_c$$, and $$Sigma^*_c$$) and the nucleon ($$N$$) is constructed. The model contains a long-range meson ($$pi$$ and $$sigma$$) exchange part and a short-distance quark exchange part. The quark cluster model is used to evaluate the short-range repulsion and a monopole type form factor is introduced to the long-range potential to reflect the extended structure of hadrons. We determine the cutoff parameters in the form factors by fitting the $$NN$$ scattering data with the same approach and we obtain four sets of parameters (a)-(d). The most attractive potential (d) leads to bound $$Lambda$$c$$N$$ states with $$J^pi = 0^+ $$and $$1^+$$ once the channel couplings among $$Lambda_c, Sigma_c$$ and $$Sigma^*_c$$ are taken into account. One can also investigate many-body problems with the model. Here, we construct an effective $$Lambda_cN$$ one-channel potential with the parameter set (d) and apply it to the 3-body $$Lambda_{cNN}$$ system. The bound states with $$J$$ = 1/2 and 3/2 are predicted.

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分野:Physics, Multidisciplinary

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