Такие разные тетракварки

Задача

За последнее время коллаборация LHCb, работающая на Большом адронном коллайдере, получила два важных результата по физике многокварковых адронов. Год назад она окончательно доказала реальность тетракварка Z(4430) с кварковым составом ([ubar{d}cbar{c}]) (рис. 1, слева), а на днях объявила об открытии пентакварка Pc(4450), частицы с составом ([uudcbar{c}]). На физическом жаргоне обе эти частицы называются адронами со скрытым очарованием: они содержат очарованный кварк и такой же антикварк, и от этого характерные для очарованных кварков эффекты как бы нивелируются. Однако c-кварки тяжелые, и это сказывается на общей массе этих адронов.

Можно представить себе и иной вариант многокварковых состояний примерно такой же массы. Вместо пары c-анти-c в их состав будут входить два очарованных кварка (или два очарованных антикварка). Это, например, дважды очарованный тетракварк вида ([bar ubar d c c]) (рис. 1, справа) и пентакварк ([ubar ud cc]). Эти частицы еще экспериментально не открыты, но ничто не мешает их исследовать теоретически. В частности, можно задаться вопросом: как будут соотноситься друг с другом свойства многокварковых адронов примерно одинаковой массы с двойным и со скрытым очарованием?

Рис. 1. Два тетракварка примерно одинаковой массы

Рис. 1. Два тетракварка примерно одинаковой массы, содержащие по два тяжелых и два легких кварка: тетракварк со скрытым очарованием (слева) и дважды очарованный тетракварк (справа)

Докажите, что дважды очарованные тетракварки должны быть более устойчивы к распаду, чем тетракварки со скрытым очарованием. Выясните, будет ли работать тот же аргумент для пентакварков.