Relativistisches Konstituenten-Quarkmodell und die Eigenschaften der Baryonen

• Applicant: Professor Dr. Amand Fäßler
• Subject Area: Nuclear and Elementary Particle Physics, Quantum Mechanics, Relativity, Fields
• Term: from 1999 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5200850

Das Konstituentenquarkmodell soll voll relativistisch formuliert werden. Hiermit werden die Massen, Radien, magnetische Momente und anderen Eigenschaften der Baryonen bis etwa 1.6 GeV berechnet. Ausgangspunkt ist die chirale Symmetriebrechung der QCD, die nach qualitativen Argumenten zu Konstituentenquarks (effektive Freiheitsgrade der Niederenergie-QCD), dem pseudokalaren Meson-Nonett (Goldstone-Bosonen) und deren chiralen Partner dem s-Meson führt. Die Wechselwirkung zwischen den Quarks ist der Gluon-, pseudoskalarer Meson- und der s-MesonAustausch und ein "Confinement"-Potential. Es soll auch verglichen werden mit der Annahme, daß die Konstituentenquarks nur mit dem Austausch des pseudoskalaren Nonetts (p, K, h, h') und einem "Confinement"-Potential wechselwirken. Weiterhin werden die Helizitätsamplituden für die Elektro- (und Foto-) Anregung der Baryonresonanzen mit Einschluß von Austauschströmen berechnet. Wegen der relativistischen Behandlung der gebundenen Quarkzustände sind die Paaraustauschströme automatisch berücksichtigt, wie dies auf der Nukleon-Ebene von Franz Gross und Manfred Gari gezeigt wurde. Der Zerfall der Baryonresonanzen in verschiedene Baryon- und Mesonzustände wird untersucht. Speziell soll eine Erklärung (z.B. geringe Anregungswahrscheinlichkeit oder übergroße Breite) für die "Missing"-Baryonenresonanzen gesucht werden. Die theoretischen Resultate werden mit den geplanten (und z.T. schon durchgeführten) Experimenten bei MAMI, ELSA (vor allem "Cristal Barrel") und Jefferson Lab (vor allem "CLAS") verglichen.

• DFG Programme: Research Grants