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北京譜儀III實驗發(fā)現(xiàn)類粲偶素新衰變模式
2022年09月21日 16:22:17 來源:化工儀器網(wǎng) 作者:楊 點擊量:3805

近日,北京譜儀III(BESIII)合作組發(fā)現(xiàn)了類粲偶素Y(4660)和Y(4360)粒子的新衰變模式π π-ψ2(3823),是Y(4660)粒子自發(fā)現(xiàn)以來的第二個含粲偶素衰變模式。這是粒子物理領(lǐng)域的一項重要進展。

  【化工儀器網(wǎng) 項目成果】近日,北京譜儀III(BESIII)合作組發(fā)現(xiàn)了類粲偶素Y(4660)和Y(4360)粒子的新衰變模式π+π-ψ2(3823),是Y(4660)粒子自發(fā)現(xiàn)以來的第二個含粲偶素衰變模式。這是粒子物理領(lǐng)域的一項重要進展。
 
  ψ2(3823)粒子是丁肇中先生1974年發(fā)現(xiàn)的粲偶素J/ψ粒子家族的一個成員。2015年,日本的Belle實驗確立了ψ2(3823)粒子,并進一步用該粒子作為探針開展其它研究。
 
  “關(guān)于這個粒子的本質(zhì),理論上一直存在各種各樣的猜想和假設(shè),但實驗上一直未能獲得更多的信息,比如新的產(chǎn)生或衰變模式等。”Belle實驗中國組成員、復(fù)旦大學青年研究員王小龍說。
 
  2020年,BESIII實驗在高能量區(qū)域采集了大量的數(shù)據(jù)樣本,能夠?qū)(4660)等類粲偶素粒子開展更精細的研究。通過開發(fā)新的研究方法,研究人員克服了ψ2(3823)粒子產(chǎn)額低、本底復(fù)雜、效率低的困難,使得觀測到的信號量幾乎翻了一倍。最終BESIII實驗在π+π-ψ2(3823)過程中觀測到了Y(4660)粒子的證據(jù)。
 
  BESIII合作組成員、山東大學教授劉智青說:“這是實驗上首次觀測到Y(jié)(4660)粒子和ψ2(3823)的強關(guān)聯(lián)證據(jù),也是時隔15年以后第一次在新的含粲偶素末態(tài)中觀察到Y(jié)(4660)粒子,對于理解它的本質(zhì)具有重要的意義。”
 
  此外,BESIII還測量了ψ2(3823)粒子的性質(zhì),精度達到世界最高。
 
  北京譜儀III(BESIII)是北京正負電子對撞機(BEPCII)上的大型通用磁譜儀,自2009年實驗運行以來已經(jīng)發(fā)表科學論文400余篇。合作組由來自17個國家、83個研究機構(gòu)的500多名科學家共同組成。
 
  相關(guān)論文Observation of Resonance Structures ine+e−→π+π−ψ2(3823)and Mass Measurement ofψ2(3823)于近日發(fā)表于期刊《Physical Review Letters(物理評論快報)》。
 

參考來源:中國科學報
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