Fully heavy dibaryons
Hongxia Huang, Jialun Ping, Xinmei Zhu, Fan Wang
Abstract
Abstract The existence of fully heavy dibaryons $$\varOmega _{ccc}\varOmega _{bbb}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mi>Ω</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>ccc</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mi>Ω</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>bbb</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> , $$\varOmega _{ccb}\varOmega _{bbc}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mi>Ω</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>ccb</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mi>Ω</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>bbc</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> , $$\varOmega _{ccc}\varOmega _{ccc}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mi>Ω</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>ccc</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mi>Ω</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>ccc</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> , and $$\varOmega _{bbb}\varOmega _{bbb}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mi>Ω</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>bbb</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mi>Ω</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>bbb</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> with $$J=0,~1,~2,~3$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:mi>J</mml:mi> <mml:mo>=</mml:mo> <mml:mn>0</mml:mn> <mml:mo>,</mml:mo> <mml:mspace/> <mml:mn>1</mml:mn> <mml:mo>,</mml:mo> <mml:mspace/> <mml:mn>2</mml:mn> <mml:mo>,</mml:mo> <mml:mspace/> <mml:mn>3</mml:mn> </mml:mrow> </mml:math> and $$P=\pm 1$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:mi>P</mml:mi> <mml:mo>=</mml:mo> <mml:mo>±</mml:mo> <mml:mn>1</mml:mn> </mml:mrow> </mml:math> are investigated in the framework of a constituent quark model with the help of the resonating group method. The dibaryon composed of six c or b quarks with $$J^{P}=0^{+}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mi>J</mml:mi> <mml:mi>P</mml:mi> </mml:msup> <mml:mo>=</mml:mo> <mml:msup> <mml:mn>0</mml:mn> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math> is able to be bound, because the requirement for antisymmetrization between the same baryon clusters introduces an attractive interaction between two fully heavy baryons. Although it is difficult for the dibaryon with the color-singlet type $$\varOmega _{ccc}\varOmega _{bbb}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mi>Ω</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>ccc</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mi>Ω</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>bbb</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> to form any bound state, it is possible for the $$\varOmega _{ccb}\varOmega _{bbc}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mi>Ω</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>ccb</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mi>Ω</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>bbc</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> state to be bound. The channel coupling of all channels of both $$\varOmega _{ccb}\varOmega _{bbc}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mi>Ω</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>ccb</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mi>Ω</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>bbc</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> and $$\varOmega _{ccc}\varOmega _{bbb}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mi>Ω</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>ccc</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msub> <mml:mi>Ω</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>bbb</mml:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:math> structures leads to the bound conclusion of this fully heavy system composed of three c quarks and three b quarks.