Measurements of the Absolute Branching Fraction of the Semileptonic Decay Ξ−→Λe−νˉe and the Axial Charge of the Ξ−
باستخدام عينة كبيرة من أحداث J/ψ التي جمعها كاشف BESIII، تُقدم هذه الدراسة أول قياس لنسبة التفرع المطلقة ونسبة الاقتران بين المتجه والمحوري للتحلل شبه الليبتوني Ξ−→Λe−νˉe، محققةً نسبة تفرع أقل بكثير من المتوسط العالمي ودقة في الشحنة المحورية تضاهي التجارب السابقة رغم استخدام 5% فقط من إحصائياتها.
المؤلفون الأصليون:BESIII Collaboration, M. Ablikim, M. N. Achasov, P. Adlarson, X. C. Ai, R. Aliberti, A. Amoroso, Q. An, Y. Bai, O. Bakina, Y. Ban, H. -R. Bao, V. Batozskaya, K. Begzsuren, N. Berger, M. Berlowski, M. BESIII Collaboration, M. Ablikim, M. N. Achasov, P. Adlarson, X. C. Ai, R. Aliberti, A. Amoroso, Q. An, Y. Bai, O. Bakina, Y. Ban, H. -R. Bao, V. Batozskaya, K. Begzsuren, N. Berger, M. Berlowski, M. B. Bertani, D. Bettoni, F. Bianchi, E. Bianco, A. Bortone, I. Boyko, R. A. Briere, A. Brueggemann, H. Cai, M. H. Cai, X. Cai, A. Calcaterra, G. F. Cao, N. Cao, S. A. Cetin, X. Y. Chai, J. F. Chang, T. T. Chang, G. R. Che, Y. Z. Che, C. H. Chen, Chao Chen, G. Chen, H. S. Chen, H. Y. Chen, M. L. Chen, S. J. Chen, S. M. Chen, T. Chen, X. R. Chen, X. T. Chen, X. Y. Chen, Y. B. Chen, Y. Q. Chen, Z. K. Chen, J. C. Cheng, L. N. Cheng, S. K. Choi, X. Chu, G. Cibinetto, F. Cossio, J. Cottee-Meldrum, H. L. Dai, J. P. Dai, X. C. Dai, A. Dbeyssi, R. E. de Boer, D. Dedovich, C. Q. Deng, Z. Y. Deng, A. Denig, I. Denisenko, M. Destefanis, F. De Mori, X. X. Ding, Y. Ding, Y. X. Ding, J. Dong, L. Y. Dong, M. Y. Dong, X. Dong, M. C. Du, S. X. Du, S. X. Du, X. L. Du, Y. Y. Duan, Z. H. Duan, P. Egorov, G. F. Fan, J. J. Fan, Y. H. Fan, J. Fang, J. Fang, S. S. Fang, W. X. Fang, Y. Q. Fang, L. Fava, F. Feldbauer, G. Felici, C. Q. Feng, J. H. Feng, L. Feng, Q. X. Feng, Y. T. Feng, M. Fritsch, C. D. Fu, J. L. Fu, Y. W. Fu, H. Gao, Y. Gao, Y. N. Gao, Y. N. Gao, Y. Y. Gao, Z. Gao, S. Garbolino, I. Garzia, L. Ge, P. T. Ge, Z. W. Ge, C. Geng, E. M. Gersabeck, A. Gilman, K. Goetzen, J. D. Gong, L. Gong, W. X. Gong, W. Gradl, S. Gramigna, M. Greco, M. D. Gu, M. H. Gu, C. Y. Guan, A. Q. Guo, J. N. Guo, L. B. Guo, M. J. Guo, R. P. Guo, X. Guo, Y. P. Guo, A. Guskov, J. Gutierrez, T. T. Han, F. Hanisch, K. D. Hao, X. Q. Hao, F. A. Harris, C. Z. He, K. L. He, F. H. Heinsius, C. H. Heinz, Y. K. Heng, C. Herold, P. C. Hong, G. Y. Hou, X. T. Hou, Y. R. Hou, Z. L. Hou, H. M. Hu, J. F. Hu, Q. P. Hu, S. L. Hu, T. Hu, Y. Hu, Z. M. Hu, G. S. Huang, K. X. Huang, L. Q. Huang, P. Huang, X. T. Huang, Y. P. Huang, Y. S. Huang, T. Hussain, N. Hüsken, N. in der Wiesche, J. Jackson, Q. Ji, Q. P. Ji, W. Ji, X. B. Ji, X. L. Ji, X. Q. Jia, Z. K. Jia, D. Jiang, H. B. Jiang, P. C. Jiang, S. J. Jiang, X. S. Jiang, Y. Jiang, J. B. Jiao, J. K. Jiao, Z. Jiao, S. Jin, Y. Jin, M. Q. Jing, X. M. Jing, T. Johansson, S. Kabana, N. Kalantar-Nayestanaki, X. L. Kang, X. S. Kang, M. Kavatsyuk, B. C. Ke, V. Khachatryan, A. Khoukaz, O. B. Kolcu, B. Kopf, L. Kröger, M. Kuessner, X. Kui, N. Kumar, A. Kupsc, W. Kühn, Q. Lan, W. N. Lan, T. T. Lei, M. Lellmann, T. Lenz, C. Li, C. Li, C. H. Li, C. K. Li, D. M. Li, F. Li, G. Li, H. B. Li, H. J. Li, H. L. Li, H. N. Li, Hui Li, J. R. Li, J. S. Li, J. W. Li, K. Li, K. L. Li, L. J. Li, Lei Li, M. H. Li, M. R. Li, P. L. Li, P. R. Li, Q. M. Li, Q. X. Li, R. Li, S. X. Li, Shanshan Li, T. Li, T. Y. Li, W. D. Li, W. G. Li, X. Li, X. H. Li, X. K. Li, X. L. Li, X. Y. Li, X. Z. Li, Y. Li, Y. G. Li, Y. P. Li, Z. H. Li, Z. J. Li, Z. X. Li, Z. Y. Li, C. Liang, H. Liang, Y. F. Liang, Y. T. Liang, G. R. Liao, L. B. Liao, M. H. Liao, Y. P. Liao, J. Libby, A. Limphirat, D. X. Lin, L. Q. Lin, T. Lin, B. J. Liu, B. X. Liu, C. X. Liu, F. Liu, F. H. Liu, Feng Liu, G. M. Liu, H. Liu, H. B. Liu, H. H. Liu, H. M. Liu, Huihui Liu, J. B. Liu, J. J. Liu, K. Liu, K. Liu, K. Y. Liu, Ke Liu, L. Liu, L. C. Liu, Lu Liu, M. H. Liu, P. L. Liu, Q. Liu, S. B. Liu, W. M. Liu, W. T. Liu, X. Liu, X. K. Liu, X. L. Liu, X. Y. Liu, Y. Liu, Y. Liu, Y. B. Liu, Z. A. Liu, Z. D. Liu, Z. Q. Liu, Z. Y. Liu, X. C. Lou, H. J. Lu, J. G. Lu, X. L. Lu, Y. Lu, Y. H. Lu, Y. P. Lu, Z. H. Lu, C. L. Luo, J. R. Luo, J. S. Luo, M. X. Luo, T. Luo, X. L. Luo, Z. Y. Lv, X. R. Lyu, Y. F. Lyu, Y. H. Lyu, F. C. Ma, H. L. Ma, Heng Ma, J. L. Ma, L. L. Ma, L. R. Ma, Q. M. Ma, R. Q. Ma, R. Y. Ma, T. Ma, X. T. Ma, X. Y. Ma, Y. M. Ma, F. E. Maas, I. MacKay, M. Maggiora, S. Malde, Q. A. Malik, H. X. Mao, Y. J. Mao, Z. P. Mao, S. Marcello, A. Marshall, F. M. Melendi, Y. H. Meng, Z. X. Meng, G. Mezzadri, H. Miao, T. J. Min, R. E. Mitchell, X. H. Mo, B. Moses, N. Yu. Muchnoi, J. Muskalla, Y. Nefedov, F. Nerling, H. Neuwirth, Z. Ning, S. Nisar, Q. L. Niu, W. D. Niu, Y. Niu, C. Normand, S. L. Olsen, Q. Ouyang, S. Pacetti, X. Pan, Y. Pan, A. Pathak, Y. P. Pei, M. Pelizaeus, H. P. Peng, X. J. Peng, Y. Y. Peng, K. Peters, K. Petridis, J. L. Ping, R. G. Ping, S. Plura, V. Prasad, F. Z. Qi, H. R. Qi, M. Qi, S. Qian, W. B. Qian, C. F. Qiao, J. H. Qiao, J. J. Qin, J. L. Qin, L. Q. Qin, L. Y. Qin, P. B. Qin, X. P. Qin, X. S. Qin, Z. H. Qin, J. F. Qiu, Z. H. Qu, J. Rademacker, C. F. Redmer, A. Rivetti, M. Rolo, G. Rong, S. S. Rong, F. Rosini, Ch. Rosner, M. Q. Ruan, N. Salone, A. Sarantsev, Y. Schelhaas, K. Schoenning, M. Scodeggio, W. Shan, X. Y. Shan, Z. J. Shang, J. F. Shangguan, L. G. Shao, M. Shao, C. P. Shen, H. F. Shen, W. H. Shen, X. Y. Shen, B. A. Shi, H. Shi, J. L. Shi, J. Y. Shi, S. Y. Shi, X. Shi, H. L. Song, J. J. Song, M. H. Song, T. Z. Song, W. M. Song, Y. X. Song, Zirong Song, S. Sosio, S. Spataro, S. Stansilaus, F. Stieler, S. S Su, G. B. Sun, G. X. Sun, H. Sun, H. K. Sun, J. F. Sun, K. Sun, L. Sun, R. Sun, S. S. Sun, T. Sun, W. Y. Sun, Y. C. Sun, Y. H. Sun, Y. J. Sun, Y. Z. Sun, Z. Q. Sun, Z. T. Sun, C. J. Tang, G. Y. Tang, J. Tang, J. J. Tang, L. F. Tang, Y. A. Tang, L. Y. Tao, M. Tat, J. X. Teng, J. Y. Tian, W. H. Tian, Y. Tian, Z. F. Tian, I. Uman, B. Wang, B. Wang, Bo Wang, C. Wang, C. Wang, Cong Wang, D. Y. Wang, H. J. Wang, J. Wang, J. J. Wang, J. P. Wang, K. Wang, L. L. Wang, L. W. Wang, M. Wang, M. Wang, N. Y. Wang, S. Wang, Shun Wang, T. Wang, T. J. Wang, W. Wang, W. P. Wang, X. Wang, X. F. Wang, X. L. Wang, X. N. Wang, Xin Wang, Y. Wang, Y. D. Wang, Y. F. Wang, Y. H. Wang, Y. J. Wang, Y. L. Wang, Y. N. Wang, Y. N. Wang, Yaqian Wang, Yi Wang, Yuan Wang, Z. Wang, Z. Wang, Z. L. Wang, Z. Q. Wang, Z. Y. Wang, Ziyi Wang, D. Wei, D. H. Wei, H. R. Wei, F. Weidner, S. P. Wen, U. Wiedner, G. Wilkinson, M. Wolke, J. F. Wu, L. H. Wu, L. J. Wu, L. J. Wu, Lianjie Wu, S. G. Wu, S. M. Wu, X. Wu, Y. J. Wu, Z. Wu, L. Xia, B. H. Xiang, D. Xiao, G. Y. Xiao, H. Xiao, Y. L. Xiao, Z. J. Xiao, C. Xie, K. J. Xie, Y. Xie, Y. G. Xie, Y. H. Xie, Z. P. Xie, T. Y. Xing, C. J. Xu, G. F. Xu, H. Y. Xu, M. Xu, Q. J. Xu, Q. N. Xu, T. D. Xu, X. P. Xu, Y. Xu, Y. C. Xu, Z. S. Xu, F. Yan, L. Yan, W. B. Yan, W. C. Yan, W. H. Yan, W. P. Yan, X. Q. Yan, H. J. Yang, H. L. Yang, H. X. Yang, J. H. Yang, R. J. Yang, Y. Yang, Y. H. Yang, Y. Q. Yang, Y. Z. Yang, Z. P. Yao, M. Ye, M. H. Ye, Z. J. Ye, Junhao Yin, Z. Y. You, B. X. Yu, C. X. Yu, G. Yu, J. S. Yu, L. W. Yu, T. Yu, X. D. Yu, Y. C. Yu, Y. C. Yu, C. Z. Yuan, H. Yuan, J. Yuan, J. Yuan, L. Yuan, M. K. Yuan, S. H. Yuan, Y. Yuan, C. X. Yue, Ying Yue, A. A. Zafar, F. R. Zeng, S. H. Zeng, X. Zeng, Yujie Zeng, Y. J. Zeng, Y. C. Zhai, Y. H. Zhan, Shunan Zhang, B. L. Zhang, B. X. Zhang, D. H. Zhang, G. Y. Zhang, G. Y. Zhang, H. Zhang, H. Zhang, H. C. Zhang, H. H. Zhang, H. Q. Zhang, H. R. Zhang, H. Y. Zhang, J. Zhang, J. J. Zhang, J. L. Zhang, J. Q. Zhang, J. S. Zhang, J. W. Zhang, J. X. Zhang, J. Y. Zhang, J. Z. Zhang, Jianyu Zhang, L. M. Zhang, Lei Zhang, N. Zhang, P. Zhang, Q. Zhang, Q. Y. Zhang, R. Y. Zhang, S. H. Zhang, Shulei Zhang, X. M. Zhang, X. Y. Zhang, Y. Zhang, Y. Zhang, Y. T. Zhang, Y. H. Zhang, Y. P. Zhang, Z. D. Zhang, Z. H. Zhang, Z. L. Zhang, Z. L. Zhang, Z. X. Zhang, Z. Y. Zhang, Z. Y. Zhang, Z. Z. Zhang, Zh. Zh. Zhang, G. Zhao, J. Y. Zhao, J. Z. Zhao, L. Zhao, L. Zhao, M. G. Zhao, S. J. Zhao, Y. B. Zhao, Y. L. Zhao, Y. X. Zhao, Z. G. Zhao, A. Zhemchugov, B. Zheng, B. M. Zheng, J. P. Zheng, W. J. Zheng, X. R. Zheng, Y. H. Zheng, B. Zhong, C. Zhong, H. Zhou, J. Q. Zhou, S. Zhou, X. Zhou, X. K. Zhou, X. R. Zhou, X. Y. Zhou, Y. X. Zhou, Y. Z. Zhou, A. N. Zhu, J. Zhu, K. Zhu, K. J. Zhu, K. S. Zhu, L. Zhu, L. X. Zhu, S. H. Zhu, T. J. Zhu, W. D. Zhu, W. J. Zhu, W. Z. Zhu, Y. C. Zhu, Z. A. Zhu, X. Y. Zhuang, J. H. Zou, J. Zu
المؤلفون الأصليون: BESIII Collaboration, M. Ablikim, M. N. Achasov, P. Adlarson, X. C. Ai, R. Aliberti, A. Amoroso, Q. An, Y. Bai, O. Bakina, Y. Ban, H. -R. Bao, V. Batozskaya, K. Begzsuren, N. Berger, M. Berlowski, M. B. Bertani, D. Bettoni, F. Bianchi, E. Bianco, A. Bortone, I. Boyko, R. A. Briere, A. Brueggemann, H. Cai, M. H. Cai, X. Cai, A. Calcaterra, G. F. Cao, N. Cao, S. A. Cetin, X. Y. Chai, J. F. Chang, T. T. Chang, G. R. Che, Y. Z. Che, C. H. Chen, Chao Chen, G. Chen, H. S. Chen, H. Y. Chen, M. L. Chen, S. J. Chen, S. M. Chen, T. Chen, X. R. Chen, X. T. Chen, X. Y. Chen, Y. B. Chen, Y. Q. Chen, Z. K. Chen, J. C. Cheng, L. N. Cheng, S. K. Choi, X. Chu, G. Cibinetto, F. Cossio, J. Cottee-Meldrum, H. L. Dai, J. P. Dai, X. C. Dai, A. Dbeyssi, R. E. de Boer, D. Dedovich, C. Q. Deng, Z. Y. Deng, A. Denig, I. Denisenko, M. Destefanis, F. De Mori, X. X. Ding, Y. Ding, Y. X. Ding, J. Dong, L. Y. Dong, M. Y. Dong, X. Dong, M. C. Du, S. X. Du, S. X. Du, X. L. Du, Y. Y. Duan, Z. H. Duan, P. Egorov, G. F. Fan, J. J. Fan, Y. H. Fan, J. Fang, J. Fang, S. S. Fang, W. X. Fang, Y. Q. Fang, L. Fava, F. Feldbauer, G. Felici, C. Q. Feng, J. H. Feng, L. Feng, Q. X. Feng, Y. T. Feng, M. Fritsch, C. D. Fu, J. L. Fu, Y. W. Fu, H. Gao, Y. Gao, Y. N. Gao, Y. N. Gao, Y. Y. Gao, Z. Gao, S. Garbolino, I. Garzia, L. Ge, P. T. Ge, Z. W. Ge, C. Geng, E. M. Gersabeck, A. Gilman, K. Goetzen, J. D. Gong, L. Gong, W. X. Gong, W. Gradl, S. Gramigna, M. Greco, M. D. Gu, M. H. Gu, C. Y. Guan, A. Q. Guo, J. N. Guo, L. B. Guo, M. J. Guo, R. P. Guo, X. Guo, Y. P. Guo, A. Guskov, J. Gutierrez, T. T. Han, F. Hanisch, K. D. Hao, X. Q. Hao, F. A. Harris, C. Z. He, K. L. He, F. H. Heinsius, C. H. Heinz, Y. K. Heng, C. Herold, P. C. Hong, G. Y. Hou, X. T. Hou, Y. R. Hou, Z. L. Hou, H. M. Hu, J. F. Hu, Q. P. Hu, S. L. Hu, T. Hu, Y. Hu, Z. M. Hu, G. S. Huang, K. X. Huang, L. Q. Huang, P. Huang, X. T. Huang, Y. P. Huang, Y. S. Huang, T. Hussain, N. Hüsken, N. in der Wiesche, J. Jackson, Q. Ji, Q. P. Ji, W. Ji, X. B. Ji, X. L. Ji, X. Q. Jia, Z. K. Jia, D. Jiang, H. B. Jiang, P. C. Jiang, S. J. Jiang, X. S. Jiang, Y. Jiang, J. B. Jiao, J. K. Jiao, Z. Jiao, S. Jin, Y. Jin, M. Q. Jing, X. M. Jing, T. Johansson, S. Kabana, N. Kalantar-Nayestanaki, X. L. Kang, X. S. Kang, M. Kavatsyuk, B. C. Ke, V. Khachatryan, A. Khoukaz, O. B. Kolcu, B. Kopf, L. Kröger, M. Kuessner, X. Kui, N. Kumar, A. Kupsc, W. Kühn, Q. Lan, W. N. Lan, T. T. Lei, M. Lellmann, T. Lenz, C. Li, C. Li, C. H. Li, C. K. Li, D. M. Li, F. Li, G. Li, H. B. Li, H. J. Li, H. L. Li, H. N. Li, Hui Li, J. R. Li, J. S. Li, J. W. Li, K. Li, K. L. Li, L. J. Li, Lei Li, M. H. Li, M. R. Li, P. L. Li, P. R. Li, Q. M. Li, Q. X. Li, R. Li, S. X. Li, Shanshan Li, T. Li, T. Y. Li, W. D. Li, W. G. Li, X. Li, X. H. Li, X. K. Li, X. L. Li, X. Y. Li, X. Z. Li, Y. Li, Y. G. Li, Y. P. Li, Z. H. Li, Z. J. Li, Z. X. Li, Z. Y. Li, C. Liang, H. Liang, Y. F. Liang, Y. T. Liang, G. R. Liao, L. B. Liao, M. H. Liao, Y. P. Liao, J. Libby, A. Limphirat, D. X. Lin, L. Q. Lin, T. Lin, B. J. Liu, B. X. Liu, C. X. Liu, F. Liu, F. H. Liu, Feng Liu, G. M. Liu, H. Liu, H. B. Liu, H. H. Liu, H. M. Liu, Huihui Liu, J. B. Liu, J. J. Liu, K. Liu, K. Liu, K. Y. Liu, Ke Liu, L. Liu, L. C. Liu, Lu Liu, M. H. Liu, P. L. Liu, Q. Liu, S. B. Liu, W. M. Liu, W. T. Liu, X. Liu, X. K. Liu, X. L. Liu, X. Y. Liu, Y. Liu, Y. Liu, Y. B. Liu, Z. A. Liu, Z. D. Liu, Z. Q. Liu, Z. Y. Liu, X. C. Lou, H. J. Lu, J. G. Lu, X. L. Lu, Y. Lu, Y. H. Lu, Y. P. Lu, Z. H. Lu, C. L. Luo, J. R. Luo, J. S. Luo, M. X. Luo, T. Luo, X. L. Luo, Z. Y. Lv, X. R. Lyu, Y. F. Lyu, Y. H. Lyu, F. C. Ma, H. L. Ma, Heng Ma, J. L. Ma, L. L. Ma, L. R. Ma, Q. M. Ma, R. Q. Ma, R. Y. Ma, T. Ma, X. T. Ma, X. Y. Ma, Y. M. Ma, F. E. Maas, I. MacKay, M. Maggiora, S. Malde, Q. A. Malik, H. X. Mao, Y. J. Mao, Z. P. Mao, S. Marcello, A. Marshall, F. M. Melendi, Y. H. Meng, Z. X. Meng, G. Mezzadri, H. Miao, T. J. Min, R. E. Mitchell, X. H. Mo, B. Moses, N. Yu. Muchnoi, J. Muskalla, Y. Nefedov, F. Nerling, H. Neuwirth, Z. Ning, S. Nisar, Q. L. Niu, W. D. Niu, Y. Niu, C. Normand, S. L. Olsen, Q. Ouyang, S. Pacetti, X. Pan, Y. Pan, A. Pathak, Y. P. Pei, M. Pelizaeus, H. P. Peng, X. J. Peng, Y. Y. Peng, K. Peters, K. Petridis, J. L. Ping, R. G. Ping, S. Plura, V. Prasad, F. Z. Qi, H. R. Qi, M. Qi, S. Qian, W. B. Qian, C. F. Qiao, J. H. Qiao, J. J. Qin, J. L. Qin, L. Q. Qin, L. Y. Qin, P. B. Qin, X. P. Qin, X. S. Qin, Z. H. Qin, J. F. Qiu, Z. H. Qu, J. Rademacker, C. F. Redmer, A. Rivetti, M. Rolo, G. Rong, S. S. Rong, F. Rosini, Ch. Rosner, M. Q. Ruan, N. Salone, A. Sarantsev, Y. Schelhaas, K. Schoenning, M. Scodeggio, W. Shan, X. Y. Shan, Z. J. Shang, J. F. Shangguan, L. G. Shao, M. Shao, C. P. Shen, H. F. Shen, W. H. Shen, X. Y. Shen, B. A. Shi, H. Shi, J. L. Shi, J. Y. Shi, S. Y. Shi, X. Shi, H. L. Song, J. J. Song, M. H. Song, T. Z. Song, W. M. Song, Y. X. Song, Zirong Song, S. Sosio, S. Spataro, S. Stansilaus, F. Stieler, S. S Su, G. B. Sun, G. X. Sun, H. Sun, H. K. Sun, J. F. Sun, K. Sun, L. Sun, R. Sun, S. S. Sun, T. Sun, W. Y. Sun, Y. C. Sun, Y. H. Sun, Y. J. Sun, Y. Z. Sun, Z. Q. Sun, Z. T. Sun, C. J. Tang, G. Y. Tang, J. Tang, J. J. Tang, L. F. Tang, Y. A. Tang, L. Y. Tao, M. Tat, J. X. Teng, J. Y. Tian, W. H. Tian, Y. Tian, Z. F. Tian, I. Uman, B. Wang, B. Wang, Bo Wang, C. Wang, C. Wang, Cong Wang, D. Y. Wang, H. J. Wang, J. Wang, J. J. Wang, J. P. Wang, K. Wang, L. L. Wang, L. W. Wang, M. Wang, M. Wang, N. Y. Wang, S. Wang, Shun Wang, T. Wang, T. J. Wang, W. Wang, W. P. Wang, X. Wang, X. F. Wang, X. L. Wang, X. N. Wang, Xin Wang, Y. Wang, Y. D. Wang, Y. F. Wang, Y. H. Wang, Y. J. Wang, Y. L. Wang, Y. N. Wang, Y. N. Wang, Yaqian Wang, Yi Wang, Yuan Wang, Z. Wang, Z. Wang, Z. L. Wang, Z. Q. Wang, Z. Y. Wang, Ziyi Wang, D. Wei, D. H. Wei, H. R. Wei, F. Weidner, S. P. Wen, U. Wiedner, G. Wilkinson, M. Wolke, J. F. Wu, L. H. Wu, L. J. Wu, L. J. Wu, Lianjie Wu, S. G. Wu, S. M. Wu, X. Wu, Y. J. Wu, Z. Wu, L. Xia, B. H. Xiang, D. Xiao, G. Y. Xiao, H. Xiao, Y. L. Xiao, Z. J. Xiao, C. Xie, K. J. Xie, Y. Xie, Y. G. Xie, Y. H. Xie, Z. P. Xie, T. Y. Xing, C. J. Xu, G. F. Xu, H. Y. Xu, M. Xu, Q. J. Xu, Q. N. Xu, T. D. Xu, X. P. Xu, Y. Xu, Y. C. Xu, Z. S. Xu, F. Yan, L. Yan, W. B. Yan, W. C. Yan, W. H. Yan, W. P. Yan, X. Q. Yan, H. J. Yang, H. L. Yang, H. X. Yang, J. H. Yang, R. J. Yang, Y. Yang, Y. H. Yang, Y. Q. Yang, Y. Z. Yang, Z. P. Yao, M. Ye, M. H. Ye, Z. J. Ye, Junhao Yin, Z. Y. You, B. X. Yu, C. X. Yu, G. Yu, J. S. Yu, L. W. Yu, T. Yu, X. D. Yu, Y. C. Yu, Y. C. Yu, C. Z. Yuan, H. Yuan, J. Yuan, J. Yuan, L. Yuan, M. K. Yuan, S. H. Yuan, Y. Yuan, C. X. Yue, Ying Yue, A. A. Zafar, F. R. Zeng, S. H. Zeng, X. Zeng, Yujie Zeng, Y. J. Zeng, Y. C. Zhai, Y. H. Zhan, Shunan Zhang, B. L. Zhang, B. X. Zhang, D. H. Zhang, G. Y. Zhang, G. Y. Zhang, H. Zhang, H. Zhang, H. C. Zhang, H. H. Zhang, H. Q. Zhang, H. R. Zhang, H. Y. Zhang, J. Zhang, J. J. Zhang, J. L. Zhang, J. Q. Zhang, J. S. Zhang, J. W. Zhang, J. X. Zhang, J. Y. Zhang, J. Z. Zhang, Jianyu Zhang, L. M. Zhang, Lei Zhang, N. Zhang, P. Zhang, Q. Zhang, Q. Y. Zhang, R. Y. Zhang, S. H. Zhang, Shulei Zhang, X. M. Zhang, X. Y. Zhang, Y. Zhang, Y. Zhang, Y. T. Zhang, Y. H. Zhang, Y. P. Zhang, Z. D. Zhang, Z. H. Zhang, Z. L. Zhang, Z. L. Zhang, Z. X. Zhang, Z. Y. Zhang, Z. Y. Zhang, Z. Z. Zhang, Zh. Zh. Zhang, G. Zhao, J. Y. Zhao, J. Z. Zhao, L. Zhao, L. Zhao, M. G. Zhao, S. J. Zhao, Y. B. Zhao, Y. L. Zhao, Y. X. Zhao, Z. G. Zhao, A. Zhemchugov, B. Zheng, B. M. Zheng, J. P. Zheng, W. J. Zheng, X. R. Zheng, Y. H. Zheng, B. Zhong, C. Zhong, H. Zhou, J. Q. Zhou, S. Zhou, X. Zhou, X. K. Zhou, X. R. Zhou, X. Y. Zhou, Y. X. Zhou, Y. Z. Zhou, A. N. Zhu, J. Zhu, K. Zhu, K. J. Zhu, K. S. Zhu, L. Zhu, L. X. Zhu, S. H. Zhu, T. J. Zhu, W. D. Zhu, W. J. Zhu, W. Z. Zhu, Y. C. Zhu, Z. A. Zhu, X. Y. Zhuang, J. H. Zou, J. Zu
في العالم دون الذري، تُبنى المادة من عائلة صغيرة من الجسيمات تسمى الكواركات، والتي تترابط معاً لتشكل البروتونات والنيوترونات. ولكن هناك عائلة أكبر وأكثر غرابة من الجسيمات تُعرف باسم الهيبرونات. هذه هي الأقارب غير المستقرة للبروتون والنيوترون، وهي تحمل خاصية تسمى "الغرابة" (strangeness) تتسبب في تحللها بسرعة إلى جسيمات أخف. لعقود من الزمن، درس الفيزيائيون كيفية تحول هذه الهيبرونات، آملين في كشف القواعد الخفية التي تحكم القوة النووية الضعيفة — وهي القوة المسؤولة عن التحلل الإشعاعي. وتعد قطعة مركزية من هذا اللغز هي رقم محدد، يُعرف باسم الشحنة المحورية، والذي يعمل كبصمة لكيفية ترتيب الدورات الداخلية للكواركات داخل الجسيم. وفهم هذا الرقم أمر بالغ الأهمية لأنه يساعد العلماء على اختبار تناظر أساسي في الطبيعة يسمى تناظر النكهة SU(3). إذا كان هذا التناظر صامداً بشكل مثالي، فإن الشحنات المحورية لمختلف الهيبرونات يجب أن تتبع نمطاً صارماً وقابلاً للتنبؤ. ومع ذلك، إذا انكسر هذا التناظر، ولو قليلاً، فإنه يكشف عن حقائق أعمق حول كيفية بناء الكون وتوزيع دوران البروتون بين الكواركات المكونة له.
لأكثر من ستين عاماً، كانت الطريقة الوحيدة لقياس هذه الجسيمات المراوغة هي إطلاق حزم من البروتونات على أهداف ثابتة، مما يؤدي إلى خلق رذاذ فوضوي من الحطام حيث تولد الهيبرونات وتموت في أجزاء من الثانية. كانت هذه التجارب صعبة، وغالباً ما كانت تسفر عن عينات صغيرة من البيانات مع نسبة عدم يقين كبيرة. والآن، قام فريق من الباحثين باستخدام كاشف BESIII في معهد الفيزياء عالية الطاقة في بكين باتباع نهج مختلف. فقد استفادوا من مجموعة ضخمة من الأحداث الناتجة عن تصادم الإلكترونات والبوزيترونات لخلق بيئة نقية تُنتج فيها الهيبرونات في أزواج، متشابكة مع جسيمات مضادة لها. ومن خلال فحص أكثر من عشرة مليارات حدث من هذا النوع، ركزوا على تحلل نادر ومحدد حيث يتحول هيبرون سالب الشحنة، وهو الـ Ξ−، إلى جسيم لامدا، وإلكترون، ونيوترينو غير مرئي. لم يسبق ملاحظة هذه العملية في مصادم إلكترون-بوزيترون من قبل، وكان هدف الفريق هو قياس مدى حدوثها بدقة واستخراج القيمة الدقيقة للشحنة المحورية.
استخدم الباحثون تقنية ذكية تسمى "الوسم المزدوج" (double-tagging) لعزل إشارتهم عن الضجيج الهائل لتفاعلات الجسيمات الأخرى. أولاً، حددوا نصف زوج من الهيبرونات من خلال إعادة بناء تحلله بالكامل إلى جسيم لامدا وبيون. وبمجرد تأمين هذا "الوسم"، عرفوا بالضبط أين يوجد الهيبرون الشريك وكيف يتحرك، مما سمح لهم بالبحث عن التحلل المحدد للشريك إلى إلكترون ونيوترينو. ولأن النيوترينو لا يمكن اكتشافه مباشرة، اعتمد الفريق على قوانين حفظ الطاقة والزخم لاستنتاج وجوده. لقد قاموا بحساب الطاقة والزخم المفقودين في الحدث؛ فإذا توازنت الأرقام تماماً مع وجود جسيم واحد مفقود، فقد كان ذلك مرشحاً قوياً للتحلل الذي يبحثون عنه. ولضمان عدم خداعهم بجسيمات الخلفية التي تحاكي الإشارة، استخدموا أدوات إحصائية متقدمة لتصفية الإنذارات الكاذبة، مثل البيونات التي تم تحديدها خطأً على أنها إلكترونات.
بعد تطبيق هذه الفلاتر الصارمة، وجد الفريق إشارة واضحة. وقد حددوا أن احتمال حدوث هذا التحلل المحدد هو تقريباً 3.60×10−4. وهذه النتيجة أقل بكثير من المتوسط العالمي المقبول سابقاً، وتختلف بنحو أربعة انحرافات معيارية، مما يشير إلى أن القياسات القديمة قد تكون غير دقيقة أو أن النماذج النظرية تحتاج إلى تعديل. والأهم من ذلك، من خلال تحليل الزوايا التي تخرج منها نواتج التحلل، تمكن الفريق من حساب الاقتران المحوري-المتجهي، وهو معلم رئيسي يصف قوة القوة الضعيفة في هذا الانتقال. ووجدوا أن هذه القيمة هي $0.18،معهامشخطأصغير.وعندماترجمواذلكإلىالشحنةالمحوريةلـ\Xi^-،وصلواإلىقيمةقدرها0.22$.
يعد هذا القياس إنجازاً كبيراً لأنه تم تحقيقه باستخدام مجموعة بيانات تبلغ خمسة بالمائة فقط من حجم تلك المستخدمة في التجارب الكبرى السابقة، ومع ذلك حققت مستوى مماثلاً من الدقة. وتأتي هذه القفزة في الكفاءة من المزايا الفريدة لبيئة مصادم الإلكترون-البوزيترون، حيث يسمح التشابك الكمي لأزواج الجسيمات المنتجة بإجراء تحليل أكثر حساسية لزوايا التحلل مما كان ممكناً بالطرق التقليدية للأهداف الثابتة. وتتماشى القيمة الجديدة للشحنة المحورية بشكل جيد مع تنبؤات نظرية الاضطراب الكيرالي، وهي إطار رياضي متطور يستخدم لوصف كيفية تفاعل الكواركات عند الطاقات المنخفضة. ومع ذلك، فإن حقيقة أن كسر التفرع المقاس أقل مما هو متوقع تظل نقطة مثيرة للاهتمام. توفر هذه النتائج معياراً جديداً عالي الدقة لاختبار حدود التناظر في العالم دون الذري، مما يقدم رؤية أوضح للقوى الأساسية التي تشكل بنية المادة.
ملخص تقني: قياس كسر التفرع المطلق لـ Ξ−→Λe−νˉe والشحنة المحورية لـ Ξ−
المشكلة والدوافع تُعد الشحنة المحورية للهيبرون، gAH، والمعرفة بأنها عامل الشكل المحوري عند انتقال الزخم الصفري في اضمحلال الهيبرونات شبه اللبتوني (HSD)، ملاحظة أساسية لتكميم كسر تناظر النكهة SU(3) وتحديد محتوى دوران الكواركات في البروتون. وبينما نجح نموذج كابيبو (Cabibbo model)، الذي يستخدم ثابتين اقتران (F و D)، في توصيف الشحنات المحورية للباريونات لعقود من الزمن، إلا أن القياسات التجريبية لهذه الشحنات لا تزال نادرة بسبب انخفاض كسور التفرع لعمليات الـ HSD ومحدودية عينات الهيبرونات. وتحديداً، لم يتم دراسة الاضمحلال شبه اللبتوني Ξ−→Λe−νˉe مسبقاً في مصادم إلكترون-بوزيترون. وقد اعتمدت القياسات السابقة على تجارب الهدف الثابت، والتي تفتقر إلى مزايا التشابك المغزلي والاستقطاب المتاحة في اضمحلالات J/ψ.
المنهجية تستخدم هذه الدراسة عينة بيانات مكونة من (10087±44)×106 حدث J/ψ تم جمعها بواسطة كاشف BESIII. يعتمد التحليل على تقنية الوسم المزدوج (DT) لقياس كسر التفرع (BF) المطلق، وتحليل زاوي ذي 11 بُعداً لاستخراج نسبة الاقتران بين المحوري والمتجهي، gav.
إعادة بناء الأحداث:
الوسم المنفرد (ST): يتم اختيار الأحداث عن طريق إعادة بناء كامل لـ Ξˉ+ المرتد عبر اضمحلاله المهيمن Ξˉ+→Λˉπ+, متبوعاً بـ Λˉ→pˉπ+. ويتم استخراج عائد الـ ST من توزيع كتلة الارتداد (Mrec) مقابل Ξˉ+ المعاد بناؤه.
الوسم المزدوج (DT): يتم البحث عن اضمحلال الإشارة Ξ−→Λe−νˉe في النظام المرتد مقابل Ξˉ+ الموسوم. ويتم إعادة بناء Λ عبر Λ→pπ−.
تثبيط الخلفية: يتم تثبيط الخلفية المهيمنة، Ξ−→Λπ−, باستخدام فحص التوافق الرأسي (رفض المرشحين المتوافقين مع فرضية Λπ−) ومصنف شجرة القرار المعززة (BDT) المدرب على متغيرات التتبع والتعريف بالجسيمات (PID) للتمييز بين الإلكترونات والبيونات. كما يتم تثبيط الخلفية الإضافية الناتجة عن تحولات الفوتونات عبر اشتراط زاوية انفتاح كبيرة بين إلكترون الإشارة وبيون الـ ST.
المتغير الكينماتيكي: يُستخدم متغير الطاقة-الزخم المفقود Umiss للتمييز بين الإشارة (التي تبلغ ذروتها بالقرب من الصفر) وخلفية Ξ−→Λπ− (التي تبلغ ذروتها بالقرب من 0.04 GeV).
التحليل الزاوي:
يستخدم التحليل التوزيع الزاوي المشترك لسلسلة الاضمحلال المتتالي J/ψ→Ξ−Ξˉ+→Λe−νˉeΛˉπ+، والذي يتميز بأحد عشر زاوية هيليسيتي و q2 المربع لنقل الزخم.
يتم إجراء ملاءمة أقصى احتمالية غير معلمية (unbinned maximum likelihood fit) على سعة التوزيع الزاوي المشترك W(ξ;ω)، حيث يتضمن ω معاملات الإنتاج، ومعاملات عدم التماثل في الاضمحلال، ومعاملات الاقتران شبه اللبتوني (gav, gw, gav2).
يتم تثبيت معاملات الإنتاج والاضمحلال غير اللبتوني على قيم معروفة، وتثبيت اقترانات المغناطيس الضعيف (gw) والكهرباء الضعيفة (gav2)، مع ترك gav متغيراً.
الارتيابات المنهجية:
تُصنف الارتيابات في قياس الـ BF إلى كفاءة الكشف (التتبع، PID، فحص التوافق الرأسي، أداء BDT) وإجراء الملاءمة (نطاق الملاءمة، نمذجة MC).
يتم تقييم الارتيابات المنهجية لـ gav عبر تغيير معاملات الملاءمة، وعوائد الخلفية، ومعايير الاختيار، باستخدام عينات ضبط مثل J/ψ→Ξ−Ξˉ+→Λπ−Λˉπ+ و J/ψ→ppˉπ+π−.
النتائج الرئيسية
كسر التفرع: تم قياس كسر التفرع المطلق لـ Ξ−→Λe−νˉe لأول مرة في مصادم إلكترون-بوزيترون: B(Ξ−→Λe−νˉe)=(3.60±0.40stat±0.10syst)×10−4 هذه النتيجة تقل بمقدار 3.9σ عن المتوسط العالمي الحالي (قيمة PDG).
نسبة الاقتران المحوري-المتجهي: تم تحديد نسبة الاقتران gav لتكون: gav=0.18±0.07stat±0.02syst هذه القيمة متسقة مع النتائج التجريبية السابقة وتوقعات نظرية الاضطراب الكيرالي للباريونات.
الشحنة المحورية: بافتراض تناظر النكهة SU(3) (f1=3/2)، تم تحديد الشحنة المحورية لـ Ξ− كالتالي: gAH=0.22±0.08stat±0.02syst
الأهمية والادعاءات يدعي البحث أن هذا التحليل يحقق دقة للشحنة المحورية تضاهي التجارب السابقة رغم استخدام 5% فقط من الإحصائيات (واحد من عشرين من حجم البيانات) المستخدمة في الدراسات السابقة. ويُعزى هذا التحسن في الحساسية إلى عاملين رئيسيين:
استخدام طريقة ملاءمة التوزيع الزاوي المشترك المتقدمة، والتي تعظم الاستفادة من البيانات مقارنة بالملاءمات التقليدية ذات المتغير الكينماتيكي الواحد.
الإنتاج المتشابك كمياً لأزواج الهيبرون-أنتي هيبرون المستقطبة في اضمحلالات J/ψ في مصادمات الإلكترون-بوزيترون، مما يوفر معلومات مغزلية (spin) فائقة.
توفر هذه النتائج مدخلات حاسمة لاختبار تأثيرات كسر تناظر النكهة SU(3) في الباريونات وتدقيق تحديد محتوى دوران الكواركات في البروتون. وتحدث هذه القياسات نتائج الشحنة المحورية لـ Ξ− لأول مرة منذ أكثر من أربعة عقود.