近日，北京譜儀Ⅲ(BESⅢ)實驗項目利用4.6和4.7 GeV能區之間的實驗數據，首次觀測到單卡比波壓低過程Λc+→nπ+。相關研究成果發表在Physical Review Letters上。
作為質量最小的粲重子Λc+，于40年前被發現。然而，由于缺少實驗進展，其物理性質未被很好理解。不同于粲介子，Λc+重子是由一個重的粲夸克和兩個輕夸克(上夸克和下夸克)構成，其壽命主要是粲夸克衰變主導。研究粲重子躍遷到輕的重子態過程可用來檢驗標準模型。然而，粲重子躍遷過程中強子的非微擾貢獻很大，制約了對于相關理論模型的精確檢驗。探究非微擾在躍遷中的作用機制頗為重要，但必須依賴實驗測量才能完善理論唯象模型的預言。
在Λc+衰變中，最引人關注的是兩體單卡比波壓低過程Λc+→nπ+和Λc+→pπ0，這是簡單的躍遷過程，對于理解末態非微擾貢獻頗為重要。目前，實驗上只獲得Λc+→pπ0衰變幾率的上限，同時由于中子難以探測，Λc+→nπ+衰變尚沒有實驗觀測到。不同理論模型對于這兩個過程的衰變幾率的比值預言差別很大，在2-10之間，誤差均很大。由于缺少實驗信息，希望可在BESⅢ實驗上對其進行首次測量。
該研究利用質心系能量4.6至4.7GeV的實驗數據開展研究，該能區在正、反粲重子對產生閾值附近。雙標記方法被應用于該物理分析工作。正負電子對淹沒后只產生一對處于反對稱狀態的正反粲重子對，基于能量、動量守恒，可以完美重建末態的中子的能量、動量信息，這也是北京譜儀Ⅲ實驗獨有的特點。實驗給出Λc+→nπ+過程的統計顯著性是7.3倍標準偏差，同時測量得到的衰變幾率為(6.6±1.2±0.4)×10-4，約為萬分之六。這是目前實驗上首次觀測到該衰變過程。
綜合其他實驗對Λc+→pπ0衰變幾率的測量結果, 研究得出Λc+→nπ+與Λc+→pπ0衰變幾率的比值應該大于7.2，這一結果對于不同理論模型的約束頗為關鍵，并將促進北京譜儀Ⅲ實驗利用自身的優勢進一步研究單卡比波過程Λc+→pπ0。
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