转自华大在线（通讯员 刘倩）近日，我校物理科学与技术学院LHCb实验团队开展的双粲重子研究取得新进展，对2017年发现的双粲重子的寿命进行了首次测量，并发现了该粒子的一种新衰变模式。欧洲核子研究中心（CERN）的研究进展网页及LHCb实验主页分别在第一时间做了报道。这两项成果相继发表在物理学科国际权威期刊《物理评论快报》上。
因为含有两个很重的粲夸克，物理学家预期双粲重子在很多方面与质子、中子存在较大差异，理解双粲重子的结构与性质因此受到理论和实验粒子物理学家的共同关注，理论学家构建了双粲重子结构的若干模型，对双粲重子性质做出了不同的预言。自LHCb中国组主导发现双粲重子后，利用实验数据了解双粲重子性质、检验理论模型预言成为实验研究的一项迫切任务。
LHCb中国组投入力量全面开展了双粲重子的性质研究。我校团队与中国科学院大学团队联合主导了寿命测量及新衰变模式的研究。通过分析LHCb实验于2016年采集的数据，测量得到双粲重子的寿命约为256飞秒，确立了通过弱作用进行衰变的重要性质，并排除了一系列模型计算结果。此项成果发表于Phys. Rev. Lett. 121, 052002（2018），并入选编辑推荐文章（Editors’ Suggestion）。另一项分析发现了双粲重子新的衰变模式信号显著性达到6倍标准偏差，其质量和衰变率测量结果都与预期一致，进一步证实了双粲重子的存在。此结果发表于Phys. Rev. Lett.121,162002（2018）。
我校物理学院谢跃红教授、尹航教授、博士后俞洁晟（现已出站任湖南大学助理教授）、博士生徐梦琳对这两项新成果作出了突出贡献。7月10日，尹航教授应邀代表LHCb合作组在欧洲核子研究中心举行了题为“LHCb实验粲重子研究的最新结果”的学术报告会（CERN Seminar），重点介绍了双粲重子的研究进展。
双粲重子的寿命测量的拟合图
新衰变模式的信号峰
尹航在CERN作关于双粲重子进展的学术报告
我校的双粲重子研究工作得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划“大科学装置前沿研究”重点专项等的支持。
相关链接：
CERN关于双粲重子寿命测量的报道:
https://home.cern/about/updates/2018/05/long-live-doubly-charmed-particle
LHCb实验公众网关于发现双粲重子新衰变模式报道:
http://lhcb-public.web.cern.ch/lhcb-public/Welcome.html#XiccRed
2018年7月10日CERN Seminar网页: