奇异夸克是六种夸克中的一种，按质量从小到大的顺序排在第三位。含有至少一个奇异夸克的强子被称为奇异强子，如K介子。强子物理主要研究量子色动力学(QCD)相关的现象。奇异强子之间的相互作用是强子物理中长期以来的一个重要问题；然而，与只包含更轻的上、下夸克的强子系统相比，实验数据相对较少。

近年来，高能核对撞中的强子-强子关联的研究成为研究强子相互作用的一个重要技术。高能核对撞可以产生大量的粒子，由于强子对的相互作用和量子统计，对撞中产生的大量强子在低相对动量下产生关联。由于核子-核子或-之间的相互作用研究得比较清楚，物理学家通常利用它们作为输入从重离子对撞强子对关联的测量中研究产生强子的源的性质。从另一方面来看，如果已知强子产生源的信息，那么强子关联也可以用来研究强子之间的相互作用。

最近，大型强子对撞机（LHC）上的ALICE合作组报告了他们对从LHC的质子-质子对撞中获得的反K介子-核子（）相关数据的分析结果[S.Acharya et al., PRL 124 092301 (2020)]。虽然低能相互作用非常重要，然而到目前为止实验结果是相当有限的。ALICE的实验数据量很大，因此，其统计误差很小，可以作为散射实验的补充，为我们提供有价值的相互作用信息。然而，与核子-核子或介子系统相比，由于耦合道效应的存在，该系统的理论预言更加困难。

图1. 耦合道对高能核对撞中产生的系统对关联的影响

理论物理所博士后神谷有辉(Yuki Kamiya)及其合作者从强子关联函数出发研究相互作用取得了重要成果，首次提出了包含耦合道效应、库伦效应以及同位旋破坏效应的分析方案。由于系统与和的耦合很强，的对关联也受到产生和对的强子源的影响（参见图1）。神谷有辉等利用相互作用的耦合道手征SU(3)模型[K.Miyahara et al., PRC 98 025201 (2018)]并将其扩展用以描述强子对关联，完美地描述了ALICE实验的相关数据（见图2）。这一结果说明在耦合道效应在关联函数的处理中是至关重要的。这项工作提出的理论方案可广泛应用于高能核对撞中其他强子-强子对关联的研究。

图2. 关联函数的拟合结果（实线）与实验数据的比较。图中虚线为对尺寸更大的源所产生的关联函数的预言，阴影部分为由耦合道带来的理论误差。

这项工作发表于Phys. Rev. Lett. 124, 132501（2020）, 得到了由国家自然科学基金委和德国DFG联合设立的中德跨学科重大合作研究项目CRC110、国家自然科学基金委重点项目、彭桓武理论物理创新研究中心、中科院前沿科学重点研究项目以及中科院国际人才计划项目等的支持。

原文链接：https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.124.132501