Quarkonium radiative decays from the Hadronic Paschen-Back effect

ハドロニック・パッシェン・バック効果からのクォーコニウム輻射崩壊

鈴木 渓   

Suzuki, Kei

本講演では、ポテンシャル非相対論的QCD(pNRQCD)と呼ばれる理論手法を用いて、強い磁場中のP波チャーモニウムの輻射崩壊(E1崩壊やM1崩壊)の性質について調べた結果を報告する。系のスピン軌道結合より強いスケールの磁場がかけられたとき、P波クォーコニウムの波動関数はハドロニック・パッシェン・バック効果によって劇的に変形する。そのような変形は、クォーコニウム崩壊によって生成する粒子の方向に非等方性をもたらす。輻射崩壊幅の解析的な公式を示すことにより、定性的な性質について議論する。

We study the radiative (E1 and M1) decays of P-wave quarkonia in a strong magnetic field based on the Lagrangian of potential nonrelativistic QCD. To investigate their properties, we implement a polarized wave function basis justified in the Paschen-Back limit. In a magnetic field stronger than the spin-orbit coupling, the wave functions of the P-wave quarkonia are drastically deformed by the Hadronic Paschen-Back effect. Such deformation leads to the anisotropy of the direction of decays from the P-wave quarkonia. The analytic formulas for the radiative decay widths in the nonrelativistic limit are shown, and the qualitative decay properties are discussed.