Hadronische Zerfälle von Baryon-Resonanzen

Das Projekt befaßt sich mit der theoretischen Beschreibung der mesonischen Zerfälle von Baryon-Resonanzen in einem mikroskopischen Zugang basierend auf Konstituenten-Quarkmodellen. Alle Rechnungen werden im Rahmen einer relativistischen quantenmechanischen Theorie unter Berücksichtigung der Poincaré-Invarianz durchgeführt. Im Besonderen werden zunächst Pion- und Eta-Zerfallsmoden der Nukleon- und Delta-Resonanzen betrachtet, in späterer Folge auch kaonische Zerfälle von seltsamen Baryonresonanzen. Die Untersuchungen werden mit einem speziellen relativistischen Konstituenten-Quarkmodell begonnen, dessen Dynamik auf dem Konzept des Goldstone- Boson-Austausches beruht. Die entsprechenden Vorhersagen für Zerfallsbreiten werden im Vergleich zu den experimentellen Daten sowie früheren nicht-relativistischen Rechnungen studiert. Parallel dazu werden analoge, relativistisch kovariante, Ergebnisse anderer Quarkmodelle, insbesondere des Ein-Gluon-Austausch-Modells, berechnet, um den Einfluß der Quarkdynamik auf die Resonanzzerfälle festzustellen. Zusätzlich wird die Eignung bestimmter relativistischer Formulierungen überprüft. Ebenso werden verschiedene Modelle für den Zerfallsmechanismus untersucht. In weiterer Folge werden explizite pionische, und eventuell weitere mesonische, Freiheitsgrade für die Resonanz-Wellenfunktionen einbezogen; dies geschieht im Rahmen eines Modells gekoppelter Kanäle. Diese neuartigen Wellenfunktionen, die zu einer realistischeren Beschreibung der Baryon- Resonanzen führen, sollten schließlich die Untersuchungen der Zerfallsbreiten in einem grundlegend verbesserten Zugang ermöglichen. Im Wesentlichen werden vier Aspekte im Hinblick auf ein besseres Verständnis der Zerfälle von Baryon-Resonanzen studiert: i) die Rolle relativistischer Effekte; ii) der Einfluß verschiedener Kräfte zwischen Konstituenten-Quarks; iii) die Eignung verschiedener Operatoren für mesonische Zerfälle; und iv) die Bedeutung expliziter mesonischer Freiheitsgrade in den Resonanz-Wellenfunktionen.

Das Projekt befaßt sich mit der theoretischen Beschreibung der mesonischen Zerfälle von Baryon-Resonanzen in einem mikroskopischen Zugang basierend auf Konstituenten-Quarkmodellen. Alle Rechnungen werden im Rahmen einer relativistischen quantenmechanischen Theorie unter Berücksichtigung der Poincaré-Invarianz durchgeführt. Im Besonderen werden zunächst Pion- und Eta-Zerfallsmoden der Nukleon- und Delta-Resonanzen betrachtet, in späterer Folge auch kaonische Zerfälle von seltsamen Baryonresonanzen. Die Untersuchungen werden mit einem speziellen relativistischen Konstituenten-Quarkmodell begonnen, dessen Dynamik auf dem Konzept des Goldstone- Boson-Austausches beruht. Die entsprechenden Vorhersagen für Zerfallsbreiten werden im Vergleich zu den experimentellen Daten sowie früheren nicht-relativistischen Rechnungen studiert. Parallel dazu werden analoge, relativistisch kovariante, Ergebnisse anderer Quarkmodelle, insbesondere des Ein-Gluon-Austausch-Modells, berechnet, um den Einfluß der Quarkdynamik auf die Resonanzzerfälle festzustellen. Zusätzlich wird die Eignung bestimmter relativistischer Formulierungen überprüft. Ebenso werden verschiedene Modelle für den Zerfallsmechanismus untersucht. In weiterer Folge werden explizite pionische, und eventuell weitere mesonische, Freiheitsgrade für die Resonanz-Wellenfunktionen einbezogen; dies geschieht im Rahmen eines Modells gekoppelter Kanäle. Diese neuartigen Wellenfunktionen, die zu einer realistischeren Beschreibung der Baryon- Resonanzen führen, sollten schließlich die Untersuchungen der Zerfallsbreiten in einem grundlegend verbesserten Zugang ermöglichen. Im Wesentlichen werden vier Aspekte im Hinblick auf ein besseres Verständnis der Zerfälle von Baryon-Resonanzen studiert: i) die Rolle relativistischer Effekte; ii) der Einfluß verschiedener Kräfte zwischen Konstituenten-Quarks; iii) die Eignung verschiedener Operatoren für mesonische Zerfälle; und iv) die Bedeutung expliziter mesonischer Freiheitsgrade in den Resonanz-Wellenfunktionen.