[PDF]
http://dx.doi.org/10.3952/lithjphys.49101
Open access article / Atviros prieigos straipsnis
Lith. J. Phys. 49, 7–17 (2009)
CANONICALLY QUANTIZED SOLITON IN
THE BOUND STATE APPROACH TO HEAVY BARYONS IN THE SKYRME MODEL
V. Regelskis and E. Norvaišas
Vilnius University Institute of Theoretical Physics and
Astronomy, A. Goštauto 12, LT-01108 Vilnius, Lithuania
E-mail: vidas@itpa.lt, norvaisas@itpa.lt
Received 23 September 2008;
accepted 19 March 2009
The bound state extension of
Skyrme's topological soliton model for the heavy baryons is
quantized canonically in arbitrary irreducible representations of
the SU(3) flavour group. The canonical quantization leads to an
additional negative mass term, which stabilizes the quantized
soliton solution. The heavy flavour meson in the field of the
soliton is treated with semiclassical quantization. The
representation dependence of the calculated mass spectra for the
strange, charm, and bottom baryons is explored and compared to the
existent empirical spectra.
Keywords: Skyrme model, baryon mass
spectra, heavy baryons
PACS: 12.39.Dc, 14.20.Jn, 14.20.Lq, 14.20.Mr
SUNKIEJI BARIONAI KAIP
KANONIŠKAI KVANTUOTI SKYRME'OS MODELIO SOLITONAI SURIŠTŲJŲ
BŪSENU ARTINYJE
V. Regelskis, E. Norvaišas
VU Teorinės fizikos ir astronomijos institutas, Vilnius,
Lietuva
Sunkieji barionai, turintys vieną keistąjį,
žavingajį ar gelminį kvarką, tirti Callano ir Klebanovo
pasiūlytame Skyrme'os modelio surištųjų būsenų artinyje.
Topologinis solitonas yra kanoniškai kvantuojamas bet kuriame
SU(3) grupės įvaizdyje, o kvantuojant atsiradęs neigiamas masės
dėmuo stabilizuoja kvantinį solitoną. Šiame artinyje sunkiųjų
aromatų mezonai solitono lauke traktuojami pusiauklasiškai, todėl
tiems laisvės laipsniams užrašoma ir išsprendžiama surištųjų
būsenų lygtis. Wesso ir Zumino narys yra labai svarbus modelio
lagranžiane. Be jo surištosios būsenos neegzistuoja, o hiperonų
masių spektre šis narys išskiria teigiamo ir neigiamo keistumo
būsenas. Apskaičiuotas keistųjų, žavingųjų ir gelminių sunkiųjų
barionų masių spektras ir nustatyta jo priklausomybė nuo grupės
įvaizdžio. Skaičiavimų rezultatai palyginti su eksperimentiniais
duomenimis.
References / Nuorodos
[1] T.H.R. Skyrme, A non-linear field theory, Proc. Roy. Soc. 260,
127 (1961),
http://dx.doi.org/10.1098/rspa.1961.0018
[2] N. Manton, Topological Solitons (Cambridge University
Press, Cambridge, 2004),
http://dx.doi.org/10.1017/CBO9780511617034
[3] A. Manohar, Equivalence of the chiral soliton and quark models
in large N, Nucl. Phys. B 248, 19 (1984),
http://dx.doi.org/10.1016/0550-3213(84)90584-4
[4] M. Praszalowicz, A comment on the phenomenology of the SU(3)
Skyrme model, Phys. Lett. B 158, 264 (1985),
http://dx.doi.org/10.1016/0370-2693(85)90968-2
[5] C.G. Callan and I. Klebanov, Bound-state approach to strangeness
in the Skyrme model, Nucl. Phys. B 262, 365 (1985),
http://dx.doi.org/10.1016/0550-3213(85)90292-5
[6] C.G. Callan, K. Hornbostel, and I. Klebanov, Baryon masses in
the bound state approach to strangeness in the Skyrme model, Phys.
Lett. B 202, 269 (1988),
http://dx.doi.org/10.1016/0370-2693(88)90022-6
[7] M. Björnberg, K. Dannbom, and D.O. Riska, The anharmonic
correction in the soliton model of the hyperons, Nucl. Phys. A 582,
621 (1995),
http://dx.doi.org/10.1016/0375-9474(94)00473-Z
[8] M. Rho, D.O. Riska, and N. Scoccola, Charmed baryons as
soliton–D meson bound states, Phys. Lett. B 251, 597 (1990),
http://dx.doi.org/10.1016/0370-2693(90)90802-D
[9] M. Rho, D.O. Riska, and N. Scoccola, The energy levels of the
heavy flavour baryons in the topological soliton model, Z. Phys. A 341,
343 (1992),
http://dx.doi.org/10.1007/BF01283544
[10] D. Jurčiukonis, E. Norvaišas, and D.O. Riska, Canonical
quantization of SU(3) Skyrme model in a general representation, J.
Math. Phys. 46, 072103 (2005),
http://dx.doi.org/10.1063/1.1940548
[11] K. Fujii, A. Kobushkin, K. Sato, and N. Toyota, Skyrme-model
Lagrangian in quantum mechanics: SU(2) case, Phys. Rev. D 35,
1896 (1987),
http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevD.35.1896
[12] K. Fujii, K. Sato, and N. Toyota, Quantum-mechanical aspects of
SU(3) Skyrme model in collective-coordinate quantization, Phys. Rev.
D 37, 3663 (1988),
http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevD.37.3663
[13] A. Acus, E. Norvaišas, and D.O. Riska, Stability and
representation dependence of the quantum skyrmion, Phys. Rev. C 57,
2597 (1997),
http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevC.57.2597