Don B. Lichtenberg

The quark model

The quark model is reviewed in a version which includes three colours and at least five quark flavours. Methods are discussed which are applicable to any number of flavours, provided the underlying symmetry is SU(n). The relation between quark bound states and hadron spectroscopy is discussed, and sum rules are given for baryon magnetic moments and hadron mass splittings. Quark-parton models of high-energy hadron-hadron and lepton-hadron scattering are treated. It is concluded that the quark model has been on the whole very successful in accounting for the properties and interactions of hadrons in a qualitative way.

Heavy-meson spectra with a new phenomenological potential

SummaryWe calculate the energy spectra of the ψ family of mesons, the Υ family and a possible new ζ family, using the quark model with a Coulomb-like potential at small distances and a linear potential at large distances, both modified by logarithmic factors. We also calculate the leptonic-decay widths of vector mesons of these families. We include the effects of spin-dependent forces in perturbation theory. In the case of the ψ and Υ families, we compare the predictions of the model with experiment.RiassuntoSi calcolano gli spettri di energia della famiglia di mesoni ψ, della famiglia Υ e di una nuova possible famiglia ζ, per mezzo del modello a quark con un potenziale del tipo di Coulomb a distanze brevi e un potenziale lineare a grandi distanze, entrambi modificati da fattori logaritmici. Si calcolano anche le ampiezze di decadimento leptonico dei mesoni vettoriali di queste famiglie. Si comprendono gli effetti di forze dipendenti dallo spin nella teoria delle perturbazioni. Nel caso delle famiglie ψ e Υ si confrontano le predizioni del modello con gli esperimenti.РезюмеМы вычисляем энергетические спектры ψ семейства мезонов, Υ семейства и возможного нового ζ семейства, используя модель кварков с потенциалом кулоновского типа на малых расстояниях и линейным потенциалом на больших расстояниях, причем, в обоих случаях потенциал содержит логарифмические множители. Мы также вычисляем ширины лептонных распадов для векторных мезонов этих семейств. При вычислении учитывается влияние сил, зависящих от спина, в теории возмущений. В случае ψ и Υ семейств предсказания рассмотренной модели сравниваются с экспериментом.

Charmed baryons in a quark-diquark model

SummaryA quark-diquark model of baryons is generalized to include charmed baryons within the framework of the broken-symmetry groupsSU8 andSU8 ×O3. Mass relations are obtained for the baryons belonging to the lowest-lying level ofSU8, and some qualitative features of the higher levels are given.RiassuntoSi generalizza un modello a quark-diquark dei barioni per includere i barioni con charm nello schema dei gruppi di simmetria interrottaSU8 eSU8 ×O3. Si ottengono relazioni fra le masse per i barioni appartenenti ai livelli inferiori diSU8 e si danno alcune caratteristiche qualitative dei livelli superiori.

Dependence on atomic weight of the ratio of the structure function for bound and free nucleons

SummaryWe account for the mainA dependence of the ratio of the structure functionF2 for bound and free nucleons in terms of a model in which bound nucleons have a slightly larger size and smaller effective mass than free nucleons.RiassuntoSi rende conto della dipendenza piú importante dal numero atomicoA del rapporto della funzione di strutturaF2 per nucleoni legati e liberi per mezzo di un modello in cui i nucleoni legati hanno una dimensione leggermente maggiore ed una massa effettiva leggermente inferiore a quelle dei nucleoni liberi.

Slopes, coherence and compositeness in high-energy collisions with nuclei

SummaryWe examine some recent data on high-energy collisions in volving nuclei. All the main features can he readily understood in terms of various degrees of coherence among the constituents.RiassuntoSi esaminano dati recenti di collisioni ad alte energie su nuclei. Tutte le principali caratteristiche di tali dati si spiegano agevolmente in funzione dei vari gradi di coerenza fra i costituenti.РЕжУМЕМы ИсслЕДУЕМ НЕкОтОР ыЕ НЕДАВНИЕ ЁкспЕРИМЕНтАльНыЕ Д АННыЕ пО сОУДАРЕНИьМ пРИ ВысО кИх ЁНЕРгИьх с ьДРАМИ. ВсЕ ОсНОВНыЕ хАРАктЕРИс тИкИ сОУДАРЕНИИ МОжНО лЕгкО пОНьть В т ЕРМИНАх РАжлИЧНых ст ЕпЕНЕИ кОгЕРЕНтНОстИ МЕжДУ сОстАВНыМИ ЧАстьМИ.

Electromagnetic mass splittings of baryons in a boson-fermion model

SummaryElectromagnetic mass splittings of the members of the baryon octet and decuplet are calculated with a model in which these baryons are bound states of a boson sextet and a fermion triplet. The ten baryon electromagnetic splittings are given in terms of four parameters, and thus six independent relations among the splittings are obtained.RiassuntoSi calcolano le separazioni elettromagnetiche delle masse dei membri dell’ottetto e del decupletto con un modello in cui questi barioni sono stati legati di un sestetto di bosoni e di un tripletto di fermioni. Si dànno le dieci separazioni elettromagnetiche dei barioni in funzione di quattro parametri e così si ottengono sei relazioni indipendenti fra le separazioni.РезюмеВычисляется злектромагнитное расщепление масс для членов бапионного октета п декуплета в модели, в которой эти барионы представляют свяэанные состояния боэонного сектета и фермионного триплета. Приводятся электромагнитные расщепления десяти барионов череэ четыре параметра, т.е. получены шесть независимых соотношений между расщеплениями.

On the sign of the mass difference between the u and d quarks

SummaryWe consider baryon magnetic moments and hadron mass differences to obtain evidence of the sign of the mass difference between the u and d quarks. At present, the theory of baryon magnetic moments is not sufficiently good to enable us to determine the sign reliably. All potential models we have considered require the d-quark to be heavier than the u in order to fit the meson mass spectrum, but we have not been able to rule out the possibility that a potential exists for which the opposite is true.RiassuntoSi considerano i momenti magnetici dei barioni e le differenze tra le masse degli adroni per ottenere una prova del segno della differenza di massa tra i quark u e d. Attualmente la teoria dei momenti magnetici dei barioni non è sufficientemente valida da permettere di determinare il segno in modo attendibile. Tutti i modelli di potenziale che sono stati considerati richiedono che il quark d sia piú pesante di quello u per approssimare lo spettro di massa del mesone, ma non si è potuta escludere la possibilità che esista un potenziale per cui è vero il contrario.

The φ meson

The φ meson was observed by Bertanza et al. (1962a) in the reactions

The η meson

\begin{array}{*{20}{c}} {{K^ - } + p \to \Lambda + {K^0} + {{\bar K}^0},} \\ { \to \Lambda + {K^ + } + {K^ - }.} \end{array}