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"$$K^-pp$$", a $$bar K$$-meson nuclear bound state, observed in $$^3$$He($$K^-,Lambda p)n$$ reactions

$$^3$$He($$K^-,Lambda p)n$$反応による$$bar K$$中間子原子核束縛状態"$$K^-pp$$"の観測

橋本 直; 谷田 聖; 他67名*

Hashimoto, Tadashi; Tanida, Kiyoshi; 67 of others*

$$^{3}{rm He}(K^-, , Lambda p)n$$における$$Lambda p$$不変質量分布において$$m_K + 2m_p$$、つまり$$K^-$$が2つの陽子に束縛する質量閾値以下に顕著なピークを観測した。$$q$$ = 350$$sim$$650MeV/$$c$$という比較的大きな運動量移行領域を選ぶことで、準弾性散乱($$overline{K}N rightarrow overline{K}N$$)に続いて残りの2各紙に吸収される反応($$overline{K}NN rightarrow Lambda N$$)をはっきり分離することができる。観測したピークの単純なフィットによってBreit-Wignerポール位置$$B_{rm {it Kpp}} = 47 pm 3 , (stat.) ,^{+3}_{-6},(sys.)$$ MeV、幅$$Gamma_{rm {it Kpp}} = 115 pm 7 , (stat.),^{+10}_{-20} ,(sys.)$$ MeV、そして$$S$$波ガウス形状因子パラメータ$$Q_{rm {it Kpp}} = 381 pm 14 , (stat.),^{+57}_{-0} ,(sys.)$$MeV/$$c$$という値が"$$K^-pp$$"というストレンジネスを含む新しい原子核束縛システムについて得られた。

We observed a distinct peak in the $$Lambda p$$ invariant mass spectrum of $$^{3}{rm He}(K^-, , Lambda p)n$$, well below $$m_K + 2m_p$$, $$i.e.$$, the mass threshold of the $$K^-$$ to be bound to two protons. By selecting a relatively large momentum-transfer region $$q = 350 sim650$$ MeV/$$c$$, one can clearly separate the peak from the quasi-free process,$$overline{K}N rightarrow overline{K}N$$ followed by the non-resonant absorption by the non-resonant absorption by the two spectator-nucleons $$overline{K}NN rightarrow Lambda N$$. We found that the simplest fit to the observed peak gives us a Breit-Wignerpole position at $$B_{rm {it Kpp}} = 47 pm 3 , (stat.) ,^{+3}_{-6},(sys.)$$ MeV having a width $$Gamma_{rm {it Kpp}} = 115 pm 7 , (stat.),^{+10}_{-20} ,(sys.)$$ MeV, and the $$S$$-wave Gaussian reaction form-factor parameter $$Q_{rm {it Kpp}} = 381 pm 14 , (stat.),^{+57}_{-0} ,(sys.)$$MeV/$$c$$, as a new form of the nuclear bound system with strangeness -"$$K^-pp$$".

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分野:Astronomy & Astrophysics

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