⚛️ high-energy experiments

Measurement of the branching fractions of the decays $Λ_{c}^{+}\rightarrowΛK_{S}^{0}K^{+}$ , $Λ_{c}^{+}\rightarrowΛK_{S}^{0}π^{+}$ and $Λ_{c}^{+}\rightarrowΛK^{*+}$

En utilisant 4,5 fb $^{-1}$ de données de collisions $e^{+}e^{-}$ collectées avec le détecteur BESIII, cette étude rapporte la première observation de la désintégration de Cabibbo supprimée $\Lambda_{c}^{+}\to\Lambda K_{S}^{0}\pi^{+}$ , fournit les mesures les plus précises des fractions de branchement pour $\Lambda_{c}^{+}\to\Lambda K_{S}^{0}K^{+}$ et $\Lambda_{c}^{+}\to\Lambda K_{S}^{0}\pi^{+}$ , et trouve une évidence pour une contribution de $K^{*+}$ dans cette dernière désintégration.

Auteurs originaux : BESIII Collaboration, M. Ablikim, M. N. Achasov, P. Adlarson, O. Afedulidis, X. C. Ai, R. Aliberti, A. Amoroso, Q. An, Y. Bai, O. Bakina, I. Balossino, Y. Ban, H. -R. Bao, V. Batozskaya, K. BegzsurenBESIII Collaboration, M. Ablikim, M. N. Achasov, P. Adlarson, O. Afedulidis, X. C. Ai, R. Aliberti, A. Amoroso, Q. An, Y. Bai, O. Bakina, I. Balossino, Y. Ban, H. -R. Bao, V. Batozskaya, K. Begzsuren, N. Berger, M. Berlowski, M. Bertani, D. Bettoni, F. Bianchi, E. Bianco, A. Bortone, I. Boyko, R. A. Briere, A. Brueggemann, H. Cai, X. Cai, A. Calcaterra, G. F. Cao, N. Cao, S. A. Cetin, J. F. Chang, G. R. Che, G. Chelkov, C. Chen, C. H. Chen, Chao Chen, G. Chen, H. S. Chen, H. Y. Chen, M. L. Chen, S. J. Chen, S. L. Chen, S. M. Chen, T. Chen, X. R. Chen, X. T. Chen, Y. B. Chen, Y. Q. Chen, Z. J. Chen, Z. Y. Chen, S. K. Choi, G. Cibinetto, F. Cossio, J. J. Cui, H. L. Dai, J. P. Dai, A. Dbeyssi, R. E. de Boer, D. Dedovich, C. Q. Deng, Z. Y. Deng, A. Denig, I. Denysenko, M. Destefanis, F. De Mori, B. Ding, X. X. Ding, Y. Ding, Y. Ding, J. Dong, L. Y. Dong, M. Y. Dong, X. Dong, M. C. Du, S. X. Du, Y. Y. Duan, Z. H. Duan, P. Egorov, Y. H. Fan, J. Fang, J. Fang, S. S. Fang, W. X. Fang, Y. Fang, Y. Q. Fang, R. Farinelli, L. Fava, F. Feldbauer, G. Felici, C. Q. Feng, J. H. Feng, Y. T. Feng, M. Fritsch, C. D. Fu, J. L. Fu, Y. W. Fu, H. Gao, X. B. Gao, Y. N. Gao, Yang Gao, S. Garbolino, I. Garzia, L. Ge, P. T. Ge, Z. W. Ge, C. Geng, E. M. Gersabeck, A. Gilman, K. Goetzen, L. Gong, W. X. Gong, W. Gradl, S. Gramigna, M. Greco, M. H. Gu, Y. T. Gu, C. Y. Guan, A. Q. Guo, L. B. Guo, M. J. Guo, R. P. Guo, Y. P. Guo, A. Guskov, J. Gutierrez, K. L. Han, T. T. Han, F. Hanisch, X. Q. Hao, F. A. Harris, K. K. He, K. L. He, F. H. Heinsius, C. H. Heinz, Y. K. Heng, C. Herold, T. Holtmann, P. C. Hong, G. Y. Hou, X. T. Hou, Y. R. Hou, Z. L. Hou, B. Y. Hu, H. M. Hu, J. F. Hu, S. L. Hu, T. Hu, Y. Hu, G. S. Huang, K. X. Huang, L. Q. Huang, X. T. Huang, Y. P. Huang, Y. S. Huang, T. Hussain, F. Hölzken, N. Hüsken, N. in der Wiesche, J. Jackson, S. Janchiv, J. H. Jeong, Q. Ji, Q. P. Ji, W. Ji, X. B. Ji, X. L. Ji, Y. Y. Ji, X. Q. Jia, Z. K. Jia, D. Jiang, H. B. Jiang, P. C. Jiang, S. S. Jiang, T. 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, R. Kiuchi, O. B. Kolcu, B. Kopf, M. Kuessner, X. Kui, N. Kumar, A. Kupsc, W. Kühn, J. J. Lane, P. Larin, L. Lavezzi, T. T. Lei, Z. H. Lei, M. Lellmann, T. Lenz, C. Li, C. Li, C. H. Li, Cheng Li, D. M. Li, F. Li, G. Li, H. B. Li, H. J. Li, H. N. Li, Hui Li, J. R. Li, J. S. Li, K. Li, L. J. Li, L. K. Li, Lei Li, M. H. Li, P. R. Li, Q. M. Li, Q. X. Li, R. Li, S. X. Li, T. Li, W. D. Li, W. G. Li, X. Li, X. H. Li, X. L. Li, X. Y. Li, X. Z. Li, Y. G. Li, Z. J. Li, Z. Y. Li, C. Liang, H. Liang, H. Liang, Y. F. Liang, Y. T. Liang, G. R. Liao, L. Z. Liao, Y. P. Liao, J. Libby, A. Limphirat, C. C. Lin, D. X. Lin, T. Lin, B. J. Liu, B. X. Liu, C. 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. Y. 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, T. Liu, W. K. Liu, W. M. Liu, X. Liu, X. Liu, Y. Liu, Y. Liu, Y. B. Liu, Z. A. Liu, Z. D. Liu, Z. Q. Liu, X. C. Lou, F. X. Lu, H. J. Lu, J. G. Lu, X. L. Lu, Y. Lu, Y. P. Lu, Z. H. Lu, C. L. Luo, J. R. Luo, M. X. Luo, T. Luo, X. L. Luo, X. R. Lyu, Y. F. Lyu, F. C. Ma, H. Ma, H. L. Ma, J. L. Ma, L. L. Ma, M. M. Ma, Q. M. Ma, R. Q. Ma, T. Ma, X. T. Ma, X. Y. Ma, Y. Ma, Y. M. Ma, F. E. Maas, M. Maggiora, S. Malde, Y. J. Mao, Z. P. Mao, S. Marcello, Z. X. Meng, J. G. Messchendorp, G. Mezzadri, H. Miao, T. J. Min, R. E. Mitchell, X. H. Mo, B. Moses, N. Yu. Muchnoi, J. Muskalla, Y. Nefedov, F. Nerling, L. S. Nie, I. B. Nikolaev, Z. Ning, S. Nisar, Q. L. Niu, W. D. Niu, Y. Niu, S. L. Olsen, Q. Ouyang, S. Pacetti, X. Pan, Y. Pan, A. Pathak, P. Patteri, Y. P. Pei, M. Pelizaeus, H. P. Peng, Y. Y. Peng, K. Peters, J. L. Ping, R. G. Ping, S. Plura, V. Prasad, F. Z. Qi, H. Qi, H. R. Qi, M. Qi, T. Y. Qi, S. Qian, W. B. Qian, C. F. Qiao, X. K. Qiao, J. J. Qin, L. Q. Qin, L. Y. Qin, X. P. Qin, X. S. Qin, Z. H. Qin, J. F. Qiu, Z. H. Qu, C. F. Redmer, K. J. Ren, A. Rivetti, M. Rolo, G. Rong, Ch. Rosner, S. N. Ruan, N. Salone, A. Sarantsev, Y. Schelhaas, K. Schoenning, M. Scodeggio, K. Y. Shan, 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, H. C. Shi, J. L. Shi, J. Y. Shi, Q. Q. Shi, S. Y. Shi, X. Shi, J. J. Song, T. Z. Song, W. M. Song, Y. J. Song, Y. X. Song, S. Sosio, S. Spataro, F. Stieler, Y. J. Su, G. B. Sun, G. X. Sun, H. Sun, H. K. Sun, J. F. Sun, K. Sun, L. Sun, S. S. Sun, T. Sun, W. Y. Sun, Y. Sun, Y. J. Sun, Y. Z. Sun, Z. Q. Sun, Z. T. Sun, C. J. Tang, G. Y. Tang, J. Tang, M. Tang, Y. A. Tang, L. Y. Tao, Q. T. Tao, M. Tat, J. X. Teng, V. Thoren, W. H. Tian, Y. Tian, Z. F. Tian, I. Uman, Y. Wan, S. J. Wang, B. Wang, B. L. Wang, Bo Wang, D. Y. Wang, F. Wang, H. J. Wang, J. J. Wang, J. P. Wang, K. Wang, L. L. Wang, M. Wang, N. Y. Wang, S. Wang, S. Wang, T. Wang, T. J. Wang, W. Wang, W. Wang, W. P. Wang, X. Wang, X. F. Wang, X. J. Wang, X. L. Wang, X. N. Wang, Y. Wang, Y. D. Wang, Y. F. Wang, Y. L. Wang, Y. N. Wang, Y. Q. Wang, Yaqian Wang, Yi Wang, Z. Wang, Z. L. Wang, Z. Y. Wang, Ziyi Wang, D. H. Wei, F. Weidner, S. P. Wen, Y. R. Wen, U. Wiedner, G. Wilkinson, M. Wolke, L. Wollenberg, C. Wu, J. F. Wu, L. H. Wu, L. J. Wu, X. Wu, X. H. Wu, Y. Wu, Y. H. Wu, Y. J. Wu, Z. Wu, L. Xia, X. M. Xian, B. H. Xiang, T. Xiang, D. Xiao, G. Y. Xiao, S. Y. Xiao, Y. L. Xiao, Z. J. Xiao, C. Xie, X. H. Xie, Y. Xie, Y. G. Xie, Y. H. Xie, Z. P. Xie, T. Y. Xing, C. F. Xu, C. J. Xu, G. F. Xu, H. Y. Xu, M. Xu, Q. J. Xu, Q. N. Xu, W. Xu, W. L. Xu, X. P. Xu, Y. C. Xu, Z. P. Xu, Z. S. Xu, F. Yan, L. Yan, W. B. Yan, W. C. Yan, X. Q. Yan, H. J. Yang, H. L. Yang, H. X. Yang, T. Yang, Y. Yang, Y. F. Yang, Y. F. Yang, Y. X. Yang, Z. W. Yang, Z. P. Yao, M. Ye, M. H. Ye, J. H. Yin, Z. Y. You, B. X. Yu, C. X. Yu, G. Yu, J. S. Yu, T. Yu, X. D. Yu, Y. C. Yu, C. Z. Yuan, J. Yuan, J. Yuan, L. Yuan, S. C. Yuan, Y. Yuan, Z. Y. Yuan, C. X. Yue, A. A. Zafar, F. R. Zeng, S. H. Zeng, X. Zeng, Y. Zeng, Y. J. Zeng, Y. J. Zeng, X. Y. Zhai, Y. C. Zhai, Y. H. Zhan, A. Q. Zhang, B. L. Zhang, B. X. Zhang, D. H. Zhang, G. Y. Zhang, H. Zhang, H. Zhang, H. C. Zhang, H. H. Zhang, H. H. Zhang, H. Q. Zhang, H. R. Zhang, H. Y. Zhang, J. 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, P. Zhang, Q. Y. Zhang, R. Y. Zhang, S. H. Zhang, Shulei Zhang, X. D. Zhang, X. M. Zhang, X. Y. Zhang, Y. Zhang, Y. Zhang, Y. T. Zhang, Y. H. Zhang, Y. M. Zhang, Yan Zhang, Z. D. Zhang, Z. H. Zhang, Z. L. Zhang, Z. Y. Zhang, Z. Y. Zhang, Z. Z. Zhang, G. Zhao, J. Y. Zhao, J. Z. Zhao, L. Zhao, Lei Zhao, M. G. Zhao, N. Zhao, R. P. Zhao, S. J. Zhao, Y. B. Zhao, Y. X. Zhao, Z. G. Zhao, A. Zhemchugov, B. Zheng, B. M. Zheng, J. P. Zheng, W. J. Zheng, Y. H. Zheng, B. Zhong, X. Zhong, H. Zhou, J. Y. Zhou, L. P. Zhou, S. Zhou, X. Zhou, X. K. Zhou, X. R. Zhou, X. Y. Zhou, Y. Z. Zhou, J. Zhu, K. Zhu, K. J. Zhu, K. S. Zhu, L. Zhu, L. X. Zhu, S. H. Zhu, S. Q. Zhu, T. J. Zhu, W. D. Zhu, Y. C. Zhu, Z. A. Zhu, J. H. Zou, J. Zu

Publié 2026-09-02

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CC BY 4.0

Auteurs originaux : BESIII Collaboration, M. Ablikim, M. N. Achasov, P. Adlarson, O. Afedulidis, X. C. Ai, R. Aliberti, A. Amoroso, Q. An, Y. Bai, O. Bakina, I. Balossino, Y. Ban, H. -R. Bao, V. Batozskaya, K. Begzsuren, N. Berger, M. Berlowski, M. Bertani, D. Bettoni, F. Bianchi, E. Bianco, A. Bortone, I. Boyko, R. A. Briere, A. Brueggemann, H. Cai, X. Cai, A. Calcaterra, G. F. Cao, N. Cao, S. A. Cetin, J. F. Chang, G. R. Che, G. Chelkov, C. Chen, C. H. Chen, Chao Chen, G. Chen, H. S. Chen, H. Y. Chen, M. L. Chen, S. J. Chen, S. L. Chen, S. M. Chen, T. Chen, X. R. Chen, X. T. Chen, Y. B. Chen, Y. Q. Chen, Z. J. Chen, Z. Y. Chen, S. K. Choi, G. Cibinetto, F. Cossio, J. J. Cui, H. L. Dai, J. P. Dai, A. Dbeyssi, R. E. de Boer, D. Dedovich, C. Q. Deng, Z. Y. Deng, A. Denig, I. Denysenko, M. Destefanis, F. De Mori, B. Ding, X. X. Ding, Y. Ding, Y. Ding, J. Dong, L. Y. Dong, M. Y. Dong, X. Dong, M. C. Du, S. X. Du, Y. Y. Duan, Z. H. Duan, P. Egorov, Y. H. Fan, J. Fang, J. Fang, S. S. Fang, W. X. Fang, Y. Fang, Y. Q. Fang, R. Farinelli, L. Fava, F. Feldbauer, G. Felici, C. Q. Feng, J. H. Feng, Y. T. Feng, M. Fritsch, C. D. Fu, J. L. Fu, Y. W. Fu, H. Gao, X. B. Gao, Y. N. Gao, Yang Gao, S. Garbolino, I. Garzia, L. Ge, P. T. Ge, Z. W. Ge, C. Geng, E. M. Gersabeck, A. Gilman, K. Goetzen, L. Gong, W. X. Gong, W. Gradl, S. Gramigna, M. Greco, M. H. Gu, Y. T. Gu, C. Y. Guan, A. Q. Guo, L. B. Guo, M. J. Guo, R. P. Guo, Y. P. Guo, A. Guskov, J. Gutierrez, K. L. Han, T. T. Han, F. Hanisch, X. Q. Hao, F. A. Harris, K. K. He, K. L. He, F. H. Heinsius, C. H. Heinz, Y. K. Heng, C. Herold, T. Holtmann, P. C. Hong, G. Y. Hou, X. T. Hou, Y. R. Hou, Z. L. Hou, B. Y. Hu, H. M. Hu, J. F. Hu, S. L. Hu, T. Hu, Y. Hu, G. S. Huang, K. X. Huang, L. Q. Huang, X. T. Huang, Y. P. Huang, Y. S. Huang, T. Hussain, F. Hölzken, N. Hüsken, N. in der Wiesche, J. Jackson, S. Janchiv, J. H. Jeong, Q. Ji, Q. P. Ji, W. Ji, X. B. Ji, X. L. Ji, Y. Y. Ji, X. Q. Jia, Z. K. Jia, D. Jiang, H. B. Jiang, P. C. Jiang, S. S. Jiang, T. 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, R. Kiuchi, O. B. Kolcu, B. Kopf, M. Kuessner, X. Kui, N. Kumar, A. Kupsc, W. Kühn, J. J. Lane, P. Larin, L. Lavezzi, T. T. Lei, Z. H. Lei, M. Lellmann, T. Lenz, C. Li, C. Li, C. H. Li, Cheng Li, D. M. Li, F. Li, G. Li, H. B. Li, H. J. Li, H. N. Li, Hui Li, J. R. Li, J. S. Li, K. Li, L. J. Li, L. K. Li, Lei Li, M. H. Li, P. R. Li, Q. M. Li, Q. X. Li, R. Li, S. X. Li, T. Li, W. D. Li, W. G. Li, X. Li, X. H. Li, X. L. Li, X. Y. Li, X. Z. Li, Y. G. Li, Z. J. Li, Z. Y. Li, C. Liang, H. Liang, H. Liang, Y. F. Liang, Y. T. Liang, G. R. Liao, L. Z. Liao, Y. P. Liao, J. Libby, A. Limphirat, C. C. Lin, D. X. Lin, T. Lin, B. J. Liu, B. X. Liu, C. 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. Y. 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, T. Liu, W. K. Liu, W. M. Liu, X. Liu, X. Liu, Y. Liu, Y. Liu, Y. B. Liu, Z. A. Liu, Z. D. Liu, Z. Q. Liu, X. C. Lou, F. X. Lu, H. J. Lu, J. G. Lu, X. L. Lu, Y. Lu, Y. P. Lu, Z. H. Lu, C. L. Luo, J. R. Luo, M. X. Luo, T. Luo, X. L. Luo, X. R. Lyu, Y. F. Lyu, F. C. Ma, H. Ma, H. L. Ma, J. L. Ma, L. L. Ma, M. M. Ma, Q. M. Ma, R. Q. Ma, T. Ma, X. T. Ma, X. Y. Ma, Y. Ma, Y. M. Ma, F. E. Maas, M. Maggiora, S. Malde, Y. J. Mao, Z. P. Mao, S. Marcello, Z. X. Meng, J. G. Messchendorp, G. Mezzadri, H. Miao, T. J. Min, R. E. Mitchell, X. H. Mo, B. Moses, N. Yu. Muchnoi, J. Muskalla, Y. Nefedov, F. Nerling, L. S. Nie, I. B. Nikolaev, Z. Ning, S. Nisar, Q. L. Niu, W. D. Niu, Y. Niu, S. L. Olsen, Q. Ouyang, S. Pacetti, X. Pan, Y. Pan, A. Pathak, P. Patteri, Y. P. Pei, M. Pelizaeus, H. P. Peng, Y. Y. Peng, K. Peters, J. L. Ping, R. G. Ping, S. Plura, V. Prasad, F. Z. Qi, H. Qi, H. R. Qi, M. Qi, T. Y. Qi, S. Qian, W. B. Qian, C. F. Qiao, X. K. Qiao, J. J. Qin, L. Q. Qin, L. Y. Qin, X. P. Qin, X. S. Qin, Z. H. Qin, J. F. Qiu, Z. H. Qu, C. F. Redmer, K. J. Ren, A. Rivetti, M. Rolo, G. Rong, Ch. Rosner, S. N. Ruan, N. Salone, A. Sarantsev, Y. Schelhaas, K. Schoenning, M. Scodeggio, K. Y. Shan, 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, H. C. Shi, J. L. Shi, J. Y. Shi, Q. Q. Shi, S. Y. Shi, X. Shi, J. J. Song, T. Z. Song, W. M. Song, Y. J. Song, Y. X. Song, S. Sosio, S. Spataro, F. Stieler, Y. J. Su, G. B. Sun, G. X. Sun, H. Sun, H. K. Sun, J. F. Sun, K. Sun, L. Sun, S. S. Sun, T. Sun, W. Y. Sun, Y. Sun, Y. J. Sun, Y. Z. Sun, Z. Q. Sun, Z. T. Sun, C. J. Tang, G. Y. Tang, J. Tang, M. Tang, Y. A. Tang, L. Y. Tao, Q. T. Tao, M. Tat, J. X. Teng, V. Thoren, W. H. Tian, Y. Tian, Z. F. Tian, I. Uman, Y. Wan, S. J. Wang, B. Wang, B. L. Wang, Bo Wang, D. Y. Wang, F. Wang, H. J. Wang, J. J. Wang, J. P. Wang, K. Wang, L. L. Wang, M. Wang, N. Y. Wang, S. Wang, S. Wang, T. Wang, T. J. Wang, W. Wang, W. Wang, W. P. Wang, X. Wang, X. F. Wang, X. J. Wang, X. L. Wang, X. N. Wang, Y. Wang, Y. D. Wang, Y. F. Wang, Y. L. Wang, Y. N. Wang, Y. Q. Wang, Yaqian Wang, Yi Wang, Z. Wang, Z. L. Wang, Z. Y. Wang, Ziyi Wang, D. H. Wei, F. Weidner, S. P. Wen, Y. R. Wen, U. Wiedner, G. Wilkinson, M. Wolke, L. Wollenberg, C. Wu, J. F. Wu, L. H. Wu, L. J. Wu, X. Wu, X. H. Wu, Y. Wu, Y. H. Wu, Y. J. Wu, Z. Wu, L. Xia, X. M. Xian, B. H. Xiang, T. Xiang, D. Xiao, G. Y. Xiao, S. Y. Xiao, Y. L. Xiao, Z. J. Xiao, C. Xie, X. H. Xie, Y. Xie, Y. G. Xie, Y. H. Xie, Z. P. Xie, T. Y. Xing, C. F. Xu, C. J. Xu, G. F. Xu, H. Y. Xu, M. Xu, Q. J. Xu, Q. N. Xu, W. Xu, W. L. Xu, X. P. Xu, Y. C. Xu, Z. P. Xu, Z. S. Xu, F. Yan, L. Yan, W. B. Yan, W. C. Yan, X. Q. Yan, H. J. Yang, H. L. Yang, H. X. Yang, T. Yang, Y. Yang, Y. F. Yang, Y. F. Yang, Y. X. Yang, Z. W. Yang, Z. P. Yao, M. Ye, M. H. Ye, J. H. Yin, Z. Y. You, B. X. Yu, C. X. Yu, G. Yu, J. S. Yu, T. Yu, X. D. Yu, Y. C. Yu, C. Z. Yuan, J. Yuan, J. Yuan, L. Yuan, S. C. Yuan, Y. Yuan, Z. Y. Yuan, C. X. Yue, A. A. Zafar, F. R. Zeng, S. H. Zeng, X. Zeng, Y. Zeng, Y. J. Zeng, Y. J. Zeng, X. Y. Zhai, Y. C. Zhai, Y. H. Zhan, A. Q. Zhang, B. L. Zhang, B. X. Zhang, D. H. Zhang, G. Y. Zhang, H. Zhang, H. Zhang, H. C. Zhang, H. H. Zhang, H. H. Zhang, H. Q. Zhang, H. R. Zhang, H. Y. Zhang, J. 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, P. Zhang, Q. Y. Zhang, R. Y. Zhang, S. H. Zhang, Shulei Zhang, X. D. Zhang, X. M. Zhang, X. Y. Zhang, Y. Zhang, Y. Zhang, Y. T. Zhang, Y. H. Zhang, Y. M. Zhang, Yan Zhang, Z. D. Zhang, Z. H. Zhang, Z. L. Zhang, Z. Y. Zhang, Z. Y. Zhang, Z. Z. Zhang, G. Zhao, J. Y. Zhao, J. Z. Zhao, L. Zhao, Lei Zhao, M. G. Zhao, N. Zhao, R. P. Zhao, S. J. Zhao, Y. B. Zhao, Y. X. Zhao, Z. G. Zhao, A. Zhemchugov, B. Zheng, B. M. Zheng, J. P. Zheng, W. J. Zheng, Y. H. Zheng, B. Zhong, X. Zhong, H. Zhou, J. Y. Zhou, L. P. Zhou, S. Zhou, X. Zhou, X. K. Zhou, X. R. Zhou, X. Y. Zhou, Y. Z. Zhou, J. Zhu, K. Zhu, K. J. Zhu, K. S. Zhu, L. Zhu, L. X. Zhu, S. H. Zhu, S. Q. Zhu, T. J. Zhu, W. D. Zhu, Y. C. Zhu, Z. A. Zhu, J. H. Zou, J. Zu

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Dans le monde subatomique, la matière est construite à partir d'un petit ensemble de particules fondamentales appelées quarks. Ces minuscules constituants se lient ensemble par groupes de trois pour former des particules connues sous le nom de baryons. L'un des protons les plus courants est le proton, qui se trouve au cœur de chaque atome. Cependant, la nature produit également des cousins plus lourds et instables du proton, tels que le baryon charm, qui contient un quark charme lourd. Parce que ces particules lourdes sont instables, elles ne durent pas longtemps ; elles se désintègrent rapidement en particules plus légères et plus stables. Ce processus de désintégration est appelé désintégration (ou décomposition), et il est régi par la force faible, l'une des quatre forces fondamentales de la nature. En observant comment ces particules lourdes se désintègrent et en mesurant la fréquence à laquelle des voies de désintégration spécifiques se produisent, les physiciens peuvent tester leur compréhension des règles qui régissent l'univers. Pendant des décences, les scientifiques ont réussi avec succès à cartographier ces règles pour les particules lourdes composées de deux quarks, connues sous le nom de mésons. Pourtant, le comportement des baryons composés de trois quarks reste beaucoup plus difficile à prédire et à comprendre, laissant un écart important dans nos connaissances sur la manière dont les forces forte et faible interagissent dans ces systèmes complexes.

Une équipe de chercheurs utilisant le détecteur BESIII à Pékin a maintenant franchi une étape majeure pour combler cet écart. Ils ont analysé une collection massive de données de collision, correspondant à une luminosité intégrée de 4,5 fb⁻¹, pour étudier comment le baryon charm, spécifiquement le $\Lambda_c^+$ , se désintègre. L'équipe s'est concentrée sur trois modes de désintégration spécifiques, tous impliquant la décomposition du baryon en une particule lambda (un baryon plus léger) et d'autres particules contenant des quarks étranges. Deux de ces voies de désintégration avaient déjà été observées, mais l'une d'elles n'avait jamais été observée directement. Les chercheurs ont mesuré avec succès la fréquence de ces trois désintégrations, fournissant les chiffres les plus précis jamais enregistrés pour ces événements. Plus notablement, ils ont confirmé l'existence d'un mode de désintégration qui n'avait été prédit que par la théorie, et ils ont trouvé des preuves qu'une particule intermédiaire spécifique, le $K^{*+}$ , joue un rôle dans l'un des processus, bien que la nature exacte de son implication dépende de la manière dont les ondes quantiques des particules interfèrent entre elles.

L'expérience s'est déroulée au Collisionneur Électron-Positron de Pékin, où des faisceaux d'électrons et leurs contreparties antimatières, les positrons, ont été projetés l'un contre l'autre à des énergies soigneusement contrôlées. Lorsque ces particules entrent en collision, elles peuvent créer momentanément des baryons charm lours et leurs antiparticules. Le détecteur BESIII agit comme un appareil photo géant à haute vitesse qui enregistre les trajectoires et les énergies de chaque particule sortant de la collision. Les chercheurs ont passé au crible ces données pour trouver les cas rares où un $\Lambda_c^+$ se désintègre en une particule lambda, un kaon neutre (qui lui-même se transforme rapidement en deux pions), et soit un kaon chargé, soit un pion chargé. Comme ces chaînes de désintégration impliquent plusieurs étapes et de nombreuses particules différentes, l'équipe a dû être extrêmement prudente pour distinguer le véritable signal du bruit de fond provenant d'autres collisions de particules aléatoires. Ils ont utilisé des simulations informatiques sophistiquées pour comprendre comment leur détecteur réagirait à ces événements spécifiques et pour calculer l'efficacité avec laquelle ils pourraient les repérer.

L'étude a produit des résultats clairs pour les trois modes de désintégration. L'équipe a mesuré la probabilité que le $\Lambda_c^+$ se désintègre en un lambda, un kaon neutre et un kaon chargé à environ 3,04 pour mille désintégrations. Ce résultat concorde avec les mesures précédentes mais avec une précision bien plus grande, réduisant considérablement la marge d'incertitude. Plus important encore, ils ont observé pour la toute première fois la désintégration en un lambda, un kaon neutre et un pion chargé. Il s'agit d'une désintégration « singulièrement supprimée de Cabibbo », un terme décrivant un processus qui est théoriquement autorisé mais qui se produit moins fréquemment que les voies de désintégration les plus communes. Les chercheurs ont constaté que cela se produit environ 1,73 fois pour mille désintégrations. Ce chiffre est notablement inférieur à ce que certains modèles théoriques basés sur les principes de symétrie avaient prédit, suggérant que notre compréhension actuelle de ces désintégrations de baryons lourds pourrait nécessiter un affinement.

En plus de mesurer les taux globaux, l'équipe a étudié la structure interne de la désintégration impliquant le pion chargé. Ils ont trouvé des preuves solides, avec une signification statistique de 4,7 écarts-types, que cette désintégration passe souvent par une étape intermédiaire où une particule à vie courte appelée $K^{*+}$ est formée avant de se briser. Cependant, comme cette particule intermédiaire est large et que l'échantillon de données est limité, les chercheurs n'ont pas pu déterminer un taux unique et définitif pour ce chemin spécifique. Au lieu de cela, ils ont calculé la probabilité selon trois scénarios différents concernant la manière dont les ondes quantiques des différentes voies de désintégration pourraient se chevaucher et interférer. Selon la phase spécifique de cette interférence, la probabilité de la contribution du $K^{*+}$ varie de l'ordre de 1,29 à 5,21 pour mille désintégrations. Le fait que le taux mesuré pour la désintégration directe en un lambda, un kaon neutre et un pion soit inférieur aux attentes théoriques, combiné au comportement complexe du $K^{*+}$ intermédiaire, indique que les forces en jeu à l'intérieur de ces baryons lours sont plus complexes que ce que l'on pensait auparavant. Comme le notent les chercheurs, des ensembles de données futurs avec des nombres de collisions encore plus élevés seront essentiels pour fixer ces mécanismes et comprendre pleinement les modèles de désintégration des baryons charm.

Résumé technique : Mesure des fractions de branchement pour les désintégrations de $\Lambda_c^+$

Problème et motivation
Bien que les progrès expérimentaux et théoriques dans les désintégrations faibles des mésons lourds aient été significatifs au cours des deux dernières décennies, l'étude des baryons lourds a progressé plus lentement en raison de la complexité du système à trois quarks, ce qui limite l'applicabilité des méthodes de factorisation standard. Spécifiquement, les fractions de branchement (FB) inclusives pour $\Lambda_c^+ \to \Lambda X$ et $\Lambda_c^+ \to K_S^0 X$ sont connues pour être approximativement de $(38,2^{+2,8}_{-2,2} \pm 0,9)\%$ et $(9,9 \pm 0,6 \pm 0,4)\%$ , respectivement. Cependant, la somme des modes exclusifs connus impliquant ces états finaux ne représente qu'environ 30,4 % et 8,1 % de ces totaux. Cette divergence suggère qu'une fraction substantielle de modes de désintégration inconnus reste à découvrir.

Les désintégrations de $\Lambda_c^+$ sont dominées par la transition $c \to s$ . Bien que les désintégrations contenant un hadron étrange aient été étudiées, les modes où le $\Lambda_c^+$ se désintègre en un baryon $\Lambda$ accompagné d'au moins un hadron étrange (spécifiquement $\Lambda K_S^0 K^+$ et $\Lambda K_S^0 \pi^+$ ) ont été prédits théoriquement mais restent expérimentalement moins explorés. Cet article traite de la mesure de la désintégration favorisée par le Cabibbo $\Lambda_c^+ \to \Lambda K_S^0 K^+$ et de la première recherche de la désintégration $\Lambda_c^+ \to \Lambda K_S^0 \pi^+$ supprimée par le Cabibbo, ainsi que de la contribution résonante intermédiaire $\Lambda_c^+ \to \Lambda K^{*+}$ .

Méthodologie
L'analyse utilise les données de collisions électron-positron collectées par le détecteur BESIII à des énergies de centre de masse allant de 4599,53 MeV à 4698,82 MeV. L'ensemble de données correspond à une luminosité intégrée de 4,5 fb $^{-1}$ .

Sélection d'événements : Les candidats au signal sont reconstruits à partir de cinq traces chargées. Les candidats $\Lambda$ et $K_S^0$ sont formés via des combinaisons $p\pi^-$ et $\pi^+\pi^-$ , respectivement, avec des contraintes spécifiques sur le vertex et la masse invariante. L'identification des particules (PID) est effectuée à l'aide d'informations sur le temps de vol (TOF) et la perte d'énergie par ionisation spécifique ($dE/dx$).
Variables cinématiques : Les candidats sont isolés en utilisant la différence d'énergie ( $\Delta E$ ) et la masse contrainte par le faisceau ( $M_{BC}$ ).
Extraction du signal :
- Pour $\Lambda_c^+ \to \Lambda K_S^0 K^+$ , une analyse de maximum de vraisemblance non binned étendu en deux dimensions (2-D) est effectuée sur les distributions $M_{BC}$ et $M(p\pi^-)$ . Les fonds provenant de combinaisons incorrectes de $K_S^0$ sont estimés à l'aide de régions de bandes latérales (sidebands).
- Pour $\Lambda_c^+ \to \Lambda K_S^0 \pi^+$ , une analyse de maximum de vraisemblance non binned étendu en trois dimensions (3-D) est conduite sur $M_{BC}$ , $M(\pi^+\pi^-)$ et $M(K_S^0 \pi^+)$ . Cette analyse tient compte de l'interférence entre l'amplitude non résonante (NR) $\Lambda_c^+ \to \Lambda K_S^0 \pi^+$ et l'amplitude résonante $\Lambda_c^+ \to \Lambda K^{*+}$ . L'interférence est modélisée via un angle de phase relatif $\theta_0$ .
Efficacité et systématiques : Les efficacités de détection sont déterminées à l'aide de simulations de Monte Carlo (MC), incluant des modèles d'espace de phase (PHSP) et des modèles tenant compte de l'interférence. Les incertitudes systématiques sont évaluées concernant la PID, le suivi (tracking), la reconstruction des états intermédiaires, les formes d'ajustement, la paramétrage du fond et les statistiques MC.

Résultats clés
L'article rapporte les mesures suivantes :

$\Lambda_c^+ \to \Lambda K_S^0 K^+$ : La fraction de branchement est mesurée à $(3,04 \pm 0,30 \pm 0,16) \times 10^{-3}$ . Ce résultat est cohérent avec la moyenne du PDG mais représente une amélioration de la précision. Le signal est observé avec une signification statistique de $10,6\sigma$ .
$\Lambda_c^+ \to \Lambda K_S^0 \pi^+$ : Cette désintégration, supprimée par le Cabibbo, est observée pour la première fois avec une signification statistique de $8,9\sigma$ . La fraction de branchement mesurée est de $(1,73 \pm 0,27 \pm 0,10) \times 10^{-3}$ . Cette valeur est environ $4\sigma$ plus basse que les prédictions théoriques basées sur la symétrie de saveur SU(3) ( $(4,4 \pm 0,7) \times 10^{-3}$ ).
$\Lambda_c^+ \to \Lambda K^{*+}$ : Une preuve de cette contribution résonante intermédiaire dans la désintégration $\Lambda_c^+ \to \Lambda K_S^0 \pi^+$ $Λ_{c}^{+} \to Λ K_{S}^{0} π^{+}$ est trouvée avec une signification statistique de $4,7\sigma$ $4, 7 σ$ (réduite à $4,66\sigma$ $4, 66 σ$ après prise en compte des incertitudes systématiques). En raison de la largeur importante de la $K^{*+}$ $K^{*+}$ et de la taille limitée de l'échantillon, une analyse complète par ondes partielles n'était pas réalisable. Au lieu de cela, les fractions de branchement ont été calculées sous différents scénarios d'interférence définis par la phase relative $\theta_0$ $θ_{0}$ :
- En ignorant l'interférence : $(2,40 \pm 0,58 \pm 0,11) \times 10^{-3}$ .
- Pour $\theta_0 = 109^\circ$ : $(5,21 \pm 0,71 \pm 0,25) \times 10^{-3}$ .
- Pour $\theta_0 = 221^\circ$ : $(1,29 \pm 0,44 \pm 0,06) \times 10^{-3}$ .

Signification et affirmations
Les auteurs affirment que ces résultats constituent les mesures les plus précises à ce jour pour les désintégrations $\Lambda_c^+ \to \Lambda K_S^0 K^+$ et $\Lambda_c^+ \to \Lambda K_S^0 \pi^+$ . La première observation du mode supprimé par le Cabibbo $\Lambda_c^+ \to \Lambda K_S^0 \pi^+$ comble une lacune dans la compréhension des désintégrations de baryons charmés.

L'article souligne une divergence significative entre la fraction de branchement mesurée de $\Lambda_c^+ \to \Lambda K_S^0 \pi^+$ et les prédictions de la symétrie de saveur SU(3). Les auteurs notent qu'une divergence similaire existe pour la désintégration $\Lambda_c^+ \to \Lambda K^+$ , suggérant que les modèles théoriques actuels nécessitent une investigation plus intensive pour mieux comprendre les désintégrations de $\Lambda_c^+$ impliquant un baryon $\Lambda$ et un hadron étrange. L'étude de l'état intermédiaire $\Lambda K^{*+}$ fournit la première preuve expérimentale de cette contribution, bien que la fraction de branchement précise reste dépendante de la phase d'interférence inconnue. Les auteurs concluent que des ensembles de données futurs proches du seuil $\Lambda_c^+ \bar{\Lambda}_c^-$ seront nécessaires pour obtenir des résultats plus précis concernant les mécanismes de désintégration des baryons charmés.

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