⚛️ high-energy experiments

Measurement of Branching Fraction and Transition Magnetic Moment of the Hyperon Dalitz Decay $\Sigma^0 \rightarrow \Lambda e^+e^-$

Utilizando uma amostra de 10 bilhões de eventos $J/\psi$ do detector BESIII, este estudo relata a primeira observação experimental do decaimento Dalitz $\Sigma^0 \rightarrow \Lambda e^+e^-$ , medindo sua fração de ramificação como $(6,34 \pm 0,25_{\rm est.} \pm 0,23_{\rm sist.}) \times 10^{-3}$ e determinando o momento magnético de transição como $(1,74 \pm 0,03_{\rm est.} \pm 0,09_{\rm sist.})\,\mu_N$ , com o resultado da fração de ramificação mostrando uma discrepância de $2\sigma$ em relação às previsões teóricas anteriores.

Autores originais: BESIII Collaboration, M. Ablikim (collapse list), M. N. Achasov (collapse list), P. Adlarson (collapse list), X. C. Ai (collapse list), R. Aliberti (collapse list), A. Amoroso (collapse list), Q. An (BESIII Collaboration, M. Ablikim (collapse list), M. N. Achasov (collapse list), P. Adlarson (collapse list), X. C. Ai (collapse list), R. Aliberti (collapse list), A. Amoroso (collapse list), Q. An (collapse list), Y. Bai (collapse list), O. Bakina (collapse list), Y. Ban (collapse list), H. -R. Bao (collapse list), V. Batozskaya (collapse list), K. Begzsuren (collapse list), N. Berger (collapse list), M. Berlowski (collapse list), M. B. Bertani (collapse list), D. Bettoni (collapse list), F. Bianchi (collapse list), E. Bianco (collapse list), A. Bortone (collapse list), I. Boyko (collapse list), R. A. Briere (collapse list), A. Brueggemann (collapse list), H. Cai (collapse list), M. H. Cai (collapse list), X. Cai (collapse list), A. Calcaterra (collapse list), G. F. Cao (collapse list), N. Cao (collapse list), S. A. Cetin (collapse list), X. Y. Chai (collapse list), J. F. Chang (collapse list), T. T. Chang (collapse list), G. R. Che (collapse list), Y. Z. Che (collapse list), C. H. Chen (collapse list), Chao Chen (collapse list), G. Chen (collapse list), H. S. Chen (collapse list), H. Y. Chen (collapse list), M. L. Chen (collapse list), S. J. Chen (collapse list), S. M. Chen (collapse list), T. Chen (collapse list), X. R. Chen (collapse list), X. T. Chen (collapse list), X. Y. Chen (collapse list), Y. B. Chen (collapse list), Y. Q. Chen (collapse list), Z. K. Chen (collapse list), J. C. Cheng (collapse list), L. N. Cheng (collapse list), S. K. Choi (collapse list), X. Chu (collapse list), G. Cibinetto (collapse list), F. Cossio (collapse list), J. Cottee-Meldrum (collapse list), H. L. Dai (collapse list), J. P. Dai (collapse list), X. C. Dai (collapse list), A. Dbeyssi (collapse list), R. E. de Boer (collapse list), D. Dedovich (collapse list), C. Q. Deng (collapse list), Z. Y. Deng (collapse list), A. Denig (collapse list), I. Denisenko (collapse list), M. Destefanis (collapse list), F. De Mori (collapse list), X. X. Ding (collapse list), Y. Ding (collapse list), Y. X. Ding (collapse list), J. Dong (collapse list), L. Y. Dong (collapse list), M. Y. Dong (collapse list), X. Dong (collapse list), M. C. Du (collapse list), S. X. Du (collapse list), S. X. Du (collapse list), X. L. Du (collapse list), Y. Y. Duan (collapse list), Z. H. Duan (collapse list), P. Egorov (collapse list), G. F. Fan (collapse list), J. J. Fan (collapse list), Y. H. Fan (collapse list), J. Fang (collapse list), J. Fang (collapse list), S. S. Fang (collapse list), W. X. Fang (collapse list), Y. Q. Fang (collapse list), L. Fava (collapse list), F. Feldbauer (collapse list), G. Felici (collapse list), C. Q. Feng (collapse list), J. H. Feng (collapse list), L. Feng (collapse list), Q. X. Feng (collapse list), Y. T. Feng (collapse list), M. Fritsch (collapse list), C. D. Fu (collapse list), J. L. Fu (collapse list), Y. W. Fu (collapse list), H. Gao (collapse list), Y. Gao (collapse list), Y. N. Gao (collapse list), Y. N. Gao (collapse list), Y. Y. Gao (collapse list), Z. Gao (collapse list), S. Garbolino (collapse list), I. Garzia (collapse list), L. Ge (collapse list), P. T. Ge (collapse list), Z. W. Ge (collapse list), C. Geng (collapse list), E. M. Gersabeck (collapse list), A. Gilman (collapse list), K. Goetzen (collapse list), J. D. Gong (collapse list), L. Gong (collapse list), W. X. Gong (collapse list), W. Gradl (collapse list), S. Gramigna (collapse list), M. Greco (collapse list), M. D. Gu (collapse list), M. H. Gu (collapse list), C. Y. Guan (collapse list), A. Q. Guo (collapse list), J. N. Guo (collapse list), L. B. Guo (collapse list), M. J. Guo (collapse list), R. P. Guo (collapse list), X. Guo (collapse list), Y. P. Guo (collapse list), A. Guskov (collapse list), J. Gutierrez (collapse list), T. T. Han (collapse list), F. Hanisch (collapse list), K. D. Hao (collapse list), X. Q. Hao (collapse list), F. A. Harris (collapse list), C. Z. He (collapse list), K. L. He (collapse list), F. H. Heinsius (collapse list), C. H. Heinz (collapse list), Y. K. Heng (collapse list), C. Herold (collapse list), P. C. Hong (collapse list), G. Y. Hou (collapse list), X. T. Hou (collapse list), Y. R. Hou (collapse list), Z. L. Hou (collapse list), H. M. Hu (collapse list), J. F. Hu (collapse list), Q. P. Hu (collapse list), S. L. Hu (collapse list), T. Hu (collapse list), Y. Hu (collapse list), Z. M. Hu (collapse list), G. S. Huang (collapse list), K. X. Huang (collapse list), L. Q. Huang (collapse list), P. Huang (collapse list), X. T. Huang (collapse list), Y. P. Huang (collapse list), Y. S. Huang (collapse list), T. Hussain (collapse list), N. Hüsken (collapse list), N. in der Wiesche (collapse list), J. Jackson (collapse list), Q. Ji (collapse list), Q. P. Ji (collapse list), W. Ji (collapse list), X. B. Ji (collapse list), X. L. Ji (collapse list), X. Q. Jia (collapse list), Z. K. Jia (collapse list), D. Jiang (collapse list), H. B. Jiang (collapse list), P. C. Jiang (collapse list), S. J. Jiang (collapse list), X. S. Jiang (collapse list), Y. Jiang (collapse list), J. B. Jiao (collapse list), J. K. Jiao (collapse list), Z. Jiao (collapse list), S. Jin (collapse list), Y. Jin (collapse list), M. Q. Jing (collapse list), X. M. Jing (collapse list), T. Johansson (collapse list), S. Kabana (collapse list), N. Kalantar-Nayestanaki (collapse list), X. L. Kang (collapse list), X. S. Kang (collapse list), M. Kavatsyuk (collapse list), B. C. Ke (collapse list), V. Khachatryan (collapse list), A. Khoukaz (collapse list), O. B. Kolcu (collapse list), B. Kopf (collapse list), L. Kröger (collapse list), M. Kuessner (collapse list), X. Kui (collapse list), N. Kumar (collapse list), A. Kupsc (collapse list), W. Kühn (collapse list), Q. Lan (collapse list), W. N. Lan (collapse list), T. T. Lei (collapse list), M. Lellmann (collapse list), T. Lenz (collapse list), C. Li (collapse list), C. Li (collapse list), C. H. Li (collapse list), C. K. Li (collapse list), D. M. Li (collapse list), F. Li (collapse list), G. Li (collapse list), H. B. Li (collapse list), H. J. Li (collapse list), H. L. Li (collapse list), H. N. Li (collapse list), Hui Li (collapse list), J. R. Li (collapse list), J. S. Li (collapse list), J. W. Li (collapse list), K. Li (collapse list), K. L. Li (collapse list), L. J. Li (collapse list), Lei Li (collapse list), M. H. Li (collapse list), M. R. Li (collapse list), P. L. Li (collapse list), P. R. Li (collapse list), Q. M. Li (collapse list), Q. X. Li (collapse list), R. Li (collapse list), S. X. Li (collapse list), Shanshan Li (collapse list), T. Li (collapse list), T. Y. Li (collapse list), W. D. Li (collapse list), W. G. Li (collapse list), X. Li (collapse list), X. H. Li (collapse list), X. K. Li (collapse list), X. L. Li (collapse list), X. Y. Li (collapse list), X. Z. Li (collapse list), Y. Li (collapse list), Y. G. Li (collapse list), Y. P. Li (collapse list), Z. H. Li (collapse list), Z. J. Li (collapse list), Z. X. Li (collapse list), Z. Y. Li (collapse list), C. Liang (collapse list), H. Liang (collapse list), Y. F. Liang (collapse list), Y. T. Liang (collapse list), G. R. Liao (collapse list), L. B. Liao (collapse list), M. H. Liao (collapse list), Y. P. Liao (collapse list), J. Libby (collapse list), A. Limphirat (collapse list), D. X. Lin (collapse list), L. Q. Lin (collapse list), T. Lin (collapse list), B. J. Liu (collapse list), B. X. Liu (collapse list), C. X. Liu (collapse list), F. Liu (collapse list), F. H. Liu (collapse list), Feng Liu (collapse list), G. M. Liu (collapse list), H. Liu (collapse list), H. B. Liu (collapse list), H. H. Liu (collapse list), H. M. Liu (collapse list), Huihui Liu (collapse list), J. B. Liu (collapse list), J. J. Liu (collapse list), K. Liu (collapse list), K. Liu (collapse list), K. Y. Liu (collapse list), Ke Liu (collapse list), L. Liu (collapse list), L. C. Liu (collapse list), Lu Liu (collapse list), M. H. Liu (collapse list), P. L. Liu (collapse list), Q. Liu (collapse list), S. B. Liu (collapse list), W. M. Liu (collapse list), W. T. Liu (collapse list), X. Liu (collapse list), X. K. Liu (collapse list), X. L. Liu (collapse list), X. Y. Liu (collapse list), Y. Liu (collapse list), Y. Liu (collapse list), Y. B. Liu (collapse list), Z. A. Liu (collapse list), Z. D. Liu (collapse list), Z. Q. Liu (collapse list), Z. Y. Liu (collapse list), X. C. Lou (collapse list), H. J. Lu (collapse list), J. G. Lu (collapse list), X. L. Lu (collapse list), Y. Lu (collapse list), Y. H. Lu (collapse list), Y. P. Lu (collapse list), Z. H. Lu (collapse list), C. L. Luo (collapse list), J. R. Luo (collapse list), J. S. Luo (collapse list), M. X. Luo (collapse list), T. Luo (collapse list), X. L. Luo (collapse list), Z. Y. Lv (collapse list), X. R. Lyu (collapse list), Y. F. Lyu (collapse list), Y. H. Lyu (collapse list), F. C. Ma (collapse list), H. L. Ma (collapse list), Heng Ma (collapse list), J. L. Ma (collapse list), L. L. Ma (collapse list), L. R. Ma (collapse list), Q. M. Ma (collapse list), R. Q. Ma (collapse list), R. Y. Ma (collapse list), T. Ma (collapse list), X. T. Ma (collapse list), X. Y. Ma (collapse list), Y. M. Ma (collapse list), F. E. Maas (collapse list), I. MacKay (collapse list), M. Maggiora (collapse list), S. Malde (collapse list), Q. A. Malik (collapse list), H. X. Mao (collapse list), Y. J. Mao (collapse list), Z. P. Mao (collapse list), S. Marcello (collapse list), A. Marshall (collapse list), F. M. Melendi (collapse list), Y. H. Meng (collapse list), Z. X. Meng (collapse list), G. Mezzadri (collapse list), H. Miao (collapse list), T. J. Min (collapse list), R. E. Mitchell (collapse list), X. H. Mo (collapse list), B. Moses (collapse list), N. Yu. Muchnoi (collapse list), J. Muskalla (collapse list), Y. Nefedov (collapse list), F. Nerling (collapse list), H. Neuwirth (collapse list), Z. Ning (collapse list), S. Nisar (collapse list), Q. L. Niu (collapse list), W. D. Niu (collapse list), Y. Niu (collapse list), C. Normand (collapse list), S. L. Olsen (collapse list), Q. Ouyang (collapse list), S. Pacetti (collapse list), X. Pan (collapse list), Y. Pan (collapse list), A. Pathak (collapse list), Y. P. Pei (collapse list), M. Pelizaeus (collapse list), H. P. Peng (collapse list), X. J. Peng (collapse list), Y. Y. Peng (collapse list), K. Peters (collapse list), K. Petridis (collapse list), J. L. Ping (collapse list), R. G. Ping (collapse list), S. Plura (collapse list), V. Prasad (collapse list), F. Z. Qi (collapse list), H. R. Qi (collapse list), M. Qi (collapse list), S. Qian (collapse list), W. B. Qian (collapse list), C. F. Qiao (collapse list), J. H. Qiao (collapse list), J. J. Qin (collapse list), J. L. Qin (collapse list), L. Q. Qin (collapse list), L. Y. Qin (collapse list), P. B. Qin (collapse list), X. P. Qin (collapse list), X. S. Qin (collapse list), Z. H. Qin (collapse list), J. F. Qiu (collapse list), Z. H. Qu (collapse list), J. Rademacker (collapse list), C. F. Redmer (collapse list), A. Rivetti (collapse list), M. Rolo (collapse list), G. Rong (collapse list), S. S. Rong (collapse list), F. Rosini (collapse list), Ch. Rosner (collapse list), M. Q. Ruan (collapse list), N. Salone (collapse list), A. Sarantsev (collapse list), Y. Schelhaas (collapse list), K. Schoenning (collapse list), M. Scodeggio (collapse list), W. Shan (collapse list), X. Y. Shan (collapse list), Z. J. Shang (collapse list), J. F. Shangguan (collapse list), L. G. Shao (collapse list), M. Shao (collapse list), C. P. Shen (collapse list), H. F. Shen (collapse list), W. H. Shen (collapse list), X. Y. Shen (collapse list), B. A. Shi (collapse list), H. Shi (collapse list), J. L. Shi (collapse list), J. Y. Shi (collapse list), S. Y. Shi (collapse list), X. Shi (collapse list), H. L. Song (collapse list), J. J. Song (collapse list), M. H. Song (collapse list), T. Z. Song (collapse list), W. M. Song (collapse list), Y. X. Song (collapse list), Zirong Song (collapse list), S. Sosio (collapse list), S. Spataro (collapse list), S. Stansilaus (collapse list), F. Stieler (collapse list), S. S Su (collapse list), G. B. Sun (collapse list), G. X. Sun (collapse list), H. Sun (collapse list), H. K. Sun (collapse list), J. F. Sun (collapse list), K. Sun (collapse list), L. Sun (collapse list), R. Sun (collapse list), S. S. Sun (collapse list), T. Sun (collapse list), W. Y. Sun (collapse list), Y. C. Sun (collapse list), Y. H. Sun (collapse list), Y. J. Sun (collapse list), Y. Z. Sun (collapse list), Z. Q. Sun (collapse list), Z. T. Sun (collapse list), C. J. Tang (collapse list), G. Y. Tang (collapse list), J. Tang (collapse list), J. J. Tang (collapse list), L. F. Tang (collapse list), Y. A. Tang (collapse list), L. Y. Tao (collapse list), M. Tat (collapse list), J. X. Teng (collapse list), J. Y. Tian (collapse list), W. H. Tian (collapse list), Y. Tian (collapse list), Z. F. Tian (collapse list), I. Uman (collapse list), B. Wang (collapse list), B. Wang (collapse list), Bo Wang (collapse list), C. Wang (collapse list), C. Wang (collapse list), Cong Wang (collapse list), D. Y. Wang (collapse list), H. J. Wang (collapse list), J. Wang (collapse list), J. J. Wang (collapse list), J. P. Wang (collapse list), K. Wang (collapse list), L. L. Wang (collapse list), L. W. Wang (collapse list), M. Wang (collapse list), M. Wang (collapse list), N. Y. Wang (collapse list), S. Wang (collapse list), Shun Wang (collapse list), T. Wang (collapse list), T. J. Wang (collapse list), W. Wang (collapse list), W. P. Wang (collapse list), X. Wang (collapse list), X. F. Wang (collapse list), X. L. Wang (collapse list), X. N. Wang (collapse list), Xin Wang (collapse list), Y. Wang (collapse list), Y. D. Wang (collapse list), Y. F. Wang (collapse list), Y. H. Wang (collapse list), Y. J. Wang (collapse list), Y. L. Wang (collapse list), Y. N. Wang (collapse list), Y. N. Wang (collapse list), Yaqian Wang (collapse list), Yi Wang (collapse list), Yuan Wang (collapse list), Z. Wang (collapse list), Z. Wang (collapse list), Z. L. Wang (collapse list), Z. Q. Wang (collapse list), Z. Y. Wang (collapse list), Ziyi Wang (collapse list), D. Wei (collapse list), D. H. Wei (collapse list), H. R. Wei (collapse list), F. Weidner (collapse list), S. P. Wen (collapse list), U. Wiedner (collapse list), G. Wilkinson (collapse list), M. Wolke (collapse list), J. F. Wu (collapse list), L. H. Wu (collapse list), L. J. Wu (collapse list), L. J. Wu (collapse list), Lianjie Wu (collapse list), S. G. Wu (collapse list), S. M. Wu (collapse list), X. Wu (collapse list), Y. J. Wu (collapse list), Z. Wu (collapse list), L. Xia (collapse list), B. H. Xiang (collapse list), D. Xiao (collapse list), G. Y. Xiao (collapse list), H. Xiao (collapse list), Y. L. Xiao (collapse list), Z. J. Xiao (collapse list), C. Xie (collapse list), K. J. Xie (collapse list), Y. Xie (collapse list), Y. G. Xie (collapse list), Y. H. Xie (collapse list), Z. P. Xie (collapse list), T. Y. Xing (collapse list), C. J. Xu (collapse list), G. F. Xu (collapse list), H. Y. Xu (collapse list), M. Xu (collapse list), Q. J. Xu (collapse list), Q. N. Xu (collapse list), T. D. Xu (collapse list), X. P. Xu (collapse list), Y. Xu (collapse list), Y. C. Xu (collapse list), Z. S. Xu (collapse list), F. Yan (collapse list), L. Yan (collapse list), W. B. Yan (collapse list), W. C. Yan (collapse list), W. H. Yan (collapse list), W. P. Yan (collapse list), X. Q. Yan (collapse list), H. J. Yang (collapse list), H. L. Yang (collapse list), H. X. Yang (collapse list), J. H. Yang (collapse list), R. J. Yang (collapse list), Y. Yang (collapse list), Y. H. Yang (collapse list), Y. Q. Yang (collapse list), Y. Z. Yang (collapse list), Z. P. Yao (collapse list), M. Ye (collapse list), M. H. Ye (collapse list), Z. J. Ye (collapse list), Junhao Yin (collapse list), Z. Y. You (collapse list), B. X. Yu (collapse list), C. X. Yu (collapse list), G. Yu (collapse list), J. S. Yu (collapse list), L. W. Yu (collapse list), T. Yu (collapse list), X. D. Yu (collapse list), Y. C. Yu (collapse list), Y. C. Yu (collapse list), C. Z. Yuan (collapse list), H. Yuan (collapse list), J. Yuan (collapse list), J. Yuan (collapse list), L. Yuan (collapse list), M. K. Yuan (collapse list), S. H. Yuan (collapse list), Y. Yuan (collapse list), C. X. Yue (collapse list), Ying Yue (collapse list), A. A. Zafar (collapse list), F. R. Zeng (collapse list), S. H. Zeng (collapse list), X. Zeng (collapse list), Yujie Zeng (collapse list), Y. J. Zeng (collapse list), Y. C. Zhai (collapse list), Y. H. Zhan (collapse list), Shunan Zhang (collapse list), B. L. Zhang (collapse list), B. X. Zhang (collapse list), D. H. Zhang (collapse list), G. Y. Zhang (collapse list), G. Y. Zhang (collapse list), H. Zhang (collapse list), H. Zhang (collapse list), H. C. Zhang (collapse list), H. H. Zhang (collapse list), H. Q. Zhang (collapse list), H. R. Zhang (collapse list), H. Y. Zhang (collapse list), J. Zhang (collapse list), J. J. Zhang (collapse list), J. L. Zhang (collapse list), J. Q. Zhang (collapse list), J. S. Zhang (collapse list), J. W. Zhang (collapse list), J. X. Zhang (collapse list), J. Y. Zhang (collapse list), J. Z. Zhang (collapse list), Jianyu Zhang (collapse list), L. M. Zhang (collapse list), Lei Zhang (collapse list), N. Zhang (collapse list), P. Zhang (collapse list), Q. Zhang (collapse list), Q. Y. Zhang (collapse list), R. Y. Zhang (collapse list), S. H. Zhang (collapse list), Shulei Zhang (collapse list), X. M. Zhang (collapse list), X. Y. Zhang (collapse list), Y. Zhang (collapse list), Y. Zhang (collapse list), Y. T. Zhang (collapse list), Y. H. Zhang (collapse list), Y. P. Zhang (collapse list), Z. D. Zhang (collapse list), Z. H. Zhang (collapse list), Z. L. Zhang (collapse list), Z. L. Zhang (collapse list), Z. X. Zhang (collapse list), Z. Y. Zhang (collapse list), Z. Y. Zhang (collapse list), Z. Z. Zhang (collapse list), Zh. Zh. Zhang (collapse list), G. Zhao (collapse list), J. Y. Zhao (collapse list), J. Z. Zhao (collapse list), L. Zhao (collapse list), L. Zhao (collapse list), M. G. Zhao (collapse list), S. J. Zhao (collapse list), Y. B. Zhao (collapse list), Y. L. Zhao (collapse list), Y. X. Zhao (collapse list), Z. G. Zhao (collapse list), A. Zhemchugov (collapse list), B. Zheng (collapse list), B. M. Zheng (collapse list), J. P. Zheng (collapse list), W. J. Zheng (collapse list), X. R. Zheng (collapse list), Y. H. Zheng (collapse list), B. Zhong (collapse list), C. Zhong (collapse list), H. Zhou (collapse list), J. Q. Zhou (collapse list), S. Zhou (collapse list), X. Zhou (collapse list), X. K. Zhou (collapse list), X. R. Zhou (collapse list), X. Y. Zhou (collapse list), Y. X. Zhou (collapse list), Y. Z. Zhou (collapse list), A. N. Zhu (collapse list), J. Zhu (collapse list), K. Zhu (collapse list), K. J. Zhu (collapse list), K. S. Zhu (collapse list), L. Zhu (collapse list), L. X. Zhu (collapse list), S. H. Zhu (collapse list), T. J. Zhu (collapse list), W. D. Zhu (collapse list), W. J. Zhu (collapse list), W. Z. Zhu (collapse list), Y. C. Zhu (collapse list), Z. A. Zhu (collapse list), X. Y. Zhuang (collapse list), J. H. Zou (collapse list), J. Zu (collapse list)

Publicado 2026-08-18

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CC BY 4.0

Autores originais: BESIII Collaboration, M. Ablikim (collapse list), M. N. Achasov (collapse list), P. Adlarson (collapse list), X. C. Ai (collapse list), R. Aliberti (collapse list), A. Amoroso (collapse list), Q. An (collapse list), Y. Bai (collapse list), O. Bakina (collapse list), Y. Ban (collapse list), H. -R. Bao (collapse list), V. Batozskaya (collapse list), K. Begzsuren (collapse list), N. Berger (collapse list), M. Berlowski (collapse list), M. B. Bertani (collapse list), D. Bettoni (collapse list), F. Bianchi (collapse list), E. Bianco (collapse list), A. Bortone (collapse list), I. Boyko (collapse list), R. A. Briere (collapse list), A. Brueggemann (collapse list), H. Cai (collapse list), M. H. Cai (collapse list), X. Cai (collapse list), A. Calcaterra (collapse list), G. F. Cao (collapse list), N. Cao (collapse list), S. A. Cetin (collapse list), X. Y. Chai (collapse list), J. F. Chang (collapse list), T. T. Chang (collapse list), G. R. Che (collapse list), Y. Z. Che (collapse list), C. H. Chen (collapse list), Chao Chen (collapse list), G. Chen (collapse list), H. S. Chen (collapse list), H. Y. Chen (collapse list), M. L. Chen (collapse list), S. J. Chen (collapse list), S. M. Chen (collapse list), T. Chen (collapse list), X. R. Chen (collapse list), X. T. Chen (collapse list), X. Y. Chen (collapse list), Y. B. Chen (collapse list), Y. Q. Chen (collapse list), Z. K. Chen (collapse list), J. C. Cheng (collapse list), L. N. Cheng (collapse list), S. K. Choi (collapse list), X. Chu (collapse list), G. Cibinetto (collapse list), F. Cossio (collapse list), J. Cottee-Meldrum (collapse list), H. L. Dai (collapse list), J. P. Dai (collapse list), X. C. Dai (collapse list), A. Dbeyssi (collapse list), R. E. de Boer (collapse list), D. Dedovich (collapse list), C. Q. Deng (collapse list), Z. Y. Deng (collapse list), A. Denig (collapse list), I. Denisenko (collapse list), M. Destefanis (collapse list), F. De Mori (collapse list), X. X. Ding (collapse list), Y. Ding (collapse list), Y. X. Ding (collapse list), J. Dong (collapse list), L. Y. Dong (collapse list), M. Y. Dong (collapse list), X. Dong (collapse list), M. C. Du (collapse list), S. X. Du (collapse list), S. X. Du (collapse list), X. L. Du (collapse list), Y. Y. Duan (collapse list), Z. H. Duan (collapse list), P. Egorov (collapse list), G. F. Fan (collapse list), J. J. Fan (collapse list), Y. H. Fan (collapse list), J. Fang (collapse list), J. Fang (collapse list), S. S. Fang (collapse list), W. X. Fang (collapse list), Y. Q. Fang (collapse list), L. Fava (collapse list), F. Feldbauer (collapse list), G. Felici (collapse list), C. Q. Feng (collapse list), J. H. Feng (collapse list), L. Feng (collapse list), Q. X. Feng (collapse list), Y. T. Feng (collapse list), M. Fritsch (collapse list), C. D. Fu (collapse list), J. L. Fu (collapse list), Y. W. Fu (collapse list), H. Gao (collapse list), Y. Gao (collapse list), Y. N. Gao (collapse list), Y. N. Gao (collapse list), Y. Y. Gao (collapse list), Z. Gao (collapse list), S. Garbolino (collapse list), I. Garzia (collapse list), L. Ge (collapse list), P. T. Ge (collapse list), Z. W. Ge (collapse list), C. Geng (collapse list), E. M. Gersabeck (collapse list), A. Gilman (collapse list), K. Goetzen (collapse list), J. D. Gong (collapse list), L. Gong (collapse list), W. X. Gong (collapse list), W. Gradl (collapse list), S. Gramigna (collapse list), M. Greco (collapse list), M. D. Gu (collapse list), M. H. Gu (collapse list), C. Y. Guan (collapse list), A. Q. Guo (collapse list), J. N. Guo (collapse list), L. B. Guo (collapse list), M. J. Guo (collapse list), R. P. Guo (collapse list), X. Guo (collapse list), Y. P. Guo (collapse list), A. Guskov (collapse list), J. Gutierrez (collapse list), T. T. Han (collapse list), F. Hanisch (collapse list), K. D. Hao (collapse list), X. Q. Hao (collapse list), F. A. Harris (collapse list), C. Z. He (collapse list), K. L. He (collapse list), F. H. Heinsius (collapse list), C. H. Heinz (collapse list), Y. K. Heng (collapse list), C. Herold (collapse list), P. C. Hong (collapse list), G. Y. Hou (collapse list), X. T. Hou (collapse list), Y. R. Hou (collapse list), Z. L. Hou (collapse list), H. M. Hu (collapse list), J. F. Hu (collapse list), Q. P. Hu (collapse list), S. L. Hu (collapse list), T. Hu (collapse list), Y. Hu (collapse list), Z. M. Hu (collapse list), G. S. Huang (collapse list), K. X. Huang (collapse list), L. Q. Huang (collapse list), P. Huang (collapse list), X. T. Huang (collapse list), Y. P. Huang (collapse list), Y. S. Huang (collapse list), T. Hussain (collapse list), N. Hüsken (collapse list), N. in der Wiesche (collapse list), J. Jackson (collapse list), Q. Ji (collapse list), Q. P. Ji (collapse list), W. Ji (collapse list), X. B. Ji (collapse list), X. L. Ji (collapse list), X. Q. Jia (collapse list), Z. K. Jia (collapse list), D. Jiang (collapse list), H. B. Jiang (collapse list), P. C. Jiang (collapse list), S. J. Jiang (collapse list), X. S. Jiang (collapse list), Y. Jiang (collapse list), J. B. Jiao (collapse list), J. K. Jiao (collapse list), Z. Jiao (collapse list), S. Jin (collapse list), Y. Jin (collapse list), M. Q. Jing (collapse list), X. M. Jing (collapse list), T. Johansson (collapse list), S. Kabana (collapse list), N. Kalantar-Nayestanaki (collapse list), X. L. Kang (collapse list), X. S. Kang (collapse list), M. Kavatsyuk (collapse list), B. C. Ke (collapse list), V. Khachatryan (collapse list), A. Khoukaz (collapse list), O. B. Kolcu (collapse list), B. Kopf (collapse list), L. Kröger (collapse list), M. Kuessner (collapse list), X. Kui (collapse list), N. Kumar (collapse list), A. Kupsc (collapse list), W. Kühn (collapse list), Q. Lan (collapse list), W. N. Lan (collapse list), T. T. Lei (collapse list), M. Lellmann (collapse list), T. Lenz (collapse list), C. Li (collapse list), C. Li (collapse list), C. H. Li (collapse list), C. K. 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Artigo original sob licença CC BY 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). ✨ Esta é uma explicação gerada por IA do artigo abaixo. Não foi escrita nem endossada pelos autores. Para precisão técnica, consulte o artigo original. Ler aviso legal completo

No mundo subatômico, a matéria é construída a partir de uma pequena família de partículas chamadas hiperons. Estes são primos pesados dos prótons e nêutrons que compõem os nossos próprios corpos, mas são instáveis e desaparecem quase instantaneamente após serem criados. Entre eles, o hiperon sigma neutro ocupa um lugar especial devido à forma como desaparece. Enquanto a maioria das partículas de sua espécie decai ao se fragmentar em outras partículas pesadas, o hiperon sigma neutro é único: ele quase sempre se transforma em um hiperon mais leve chamado lambda ao emitir uma única partícula de luz, conhecida como fóton. Este processo é governado pela força eletromagnética, a mesma interação invisível que mantém os átomos unidos e permite que os ímãs grudem em geladeiras. Como este decaimento acontece de forma tão limpa e é impulsionado pela luz, ele oferece aos cientistas uma janela rara e clara para ver como a estrutura interna dessas estranhas partículas interage com o campo eletromagnético. Ao estudar exatamente como essa transformação ocorre, pesquisadores podem testar as regras fundamentais da física que descrevem os blocos de construção do universo.

Uma equipe de físicos trabalhando com o detector BESIII no Colisor Elétron-Pósitron de Pequim deu agora o primeiro passo experimental para observar uma variação muito específica, e anteriormente não vista, deste decaimento. Em vez de simplesmente emitir um único fóton, observou-se que o hiperon sigma neutro emite um par de elétrons e pósitrons (uma partícula de luz que se dividiu em matéria e antimatéria) durante sua transformação. Este evento raro, conhecido como decaimento Dalitz, havia sido previsto pela teoria décadas atrás, mas nunca havia sido medido diretamente. Para capturar este momento fugaz, os pesquisadores analisaram uma coleção massiva de dados contendo dez bilhões de colisões de elétrons e pósitrons. Nessas colisões, a energia foi convertida em pares de hiperons sigma neutros e seus correspondentes de antimatéria. A equipe usou um método inteligente para identificar o sinal: primeiro reconstruíram o decaimento de um dos hiperons de uma maneira padrão, o que serviu como uma etiqueta para confirmar que o evento ocorrera, e então analisaram os detritos restantes para encontrar o par raro de elétron-pósitron do outro hiperon.

O resultado desta busca minuciosa é uma medição precisa de quão frequentemente este decaimento raro ocorre. Os pesquisadores descobriram que, para cada mil hiperons sigma neutros que decaem, cerca de seis passam por esta transformação específica em um hiperon lambda e um par elétron-pósitron. Isso corresponde a uma probabilidade, ou fração de ramificação, de aproximadamente 0,00634. Este número é ligeiramente superior ao valor previsto pelos cálculos teóricos padrão, que estimavam uma probabilidade de 0,0055. Embora a diferença seja pequena, ela é estatisticamente significativa o suficiente para sugerir que os modelos teóricos atuais podem precisar de um pequeno ajuste para explicar totalmente o comportamento dessas partículas. Juntamente com esta medição, a equipe calculou uma propriedade física fundamental chamada momento magnético de transição, que descreve a força da interação magnética entre os dois tipos de hiperons durante o decaimento. Eles determinaram que este valor é 1,74 vezes o momento magnético de um próton. Esta medição fornece um novo olhar direto sobre a estrutura magnética interna do hiperon, preenchendo uma lacuna em nossa compreensão de como essas partículas se comportam em níveis de baixa energia.

Este trabalho representa a primeira vez que este decaimento específico foi observado e medido em um ambiente de laboratório. Ao confirmar a existência deste processo e fornecer um número preciso para sua frequência, o estudo valida as técnicas experimentais necessárias para investigar a estrutura eletromagnética dos hiperons. A pequena discrepância entre o valor medido e a previsão teórica convida a novas investigações, potencialmente levando a uma compreensão mais profunda das forças que governam o mundo subatômico. As descobertas não derrubam a física existente, mas sim a refinam, ofereando um mapa mais detalhado de como a matéria e a luz interagem no nível mais fundamental. Com estes novos dados, os cientistas agora têm um marco concreto para testar suas teorias, aproximando-se um passo de uma imagem completa dos menores blocos de construção do universo.

Resumo Técnico: Medição da Fração de Ramificação e do Momento Magnético de Transição do Decaimento Dalitz do Hiperão $\Sigma^0 \to \Lambda e^+e^-$

Problema e Motivação
O hiperão $\Sigma^0$ é único entre os hiperões de estado fundamental SU(3), pois decai predominantemente via interação eletromagnética. Embora o decaimento Dalitz eletromagnético $\Sigma^0 \to \Lambda e^+e^-$ tenha sido previsto em 1958, ele não havia sido estudado experimentalmente em detalhes até este trabalho. Cálculos teóricos baseados em Eletrodinâmica Quântica (QED) preveem uma fração de ramificação (BF) de $5,5 \times 10^{-3}$ . No entanto, dados experimentais na região de tempo-tipo de baixo momento de transferência ( $q^2$ ) estavam ausentes, com medições anteriores limitadas à década de 1980 via espalhamento de feixe de $\Lambda$ de alta energia (região espaço-tipo) ou medições de alto $q^2$ em tempo-tipo. Esta lacuna impede uma compreensão abrangente do fator de forma (FF) de transição em todo o intervalo cinemático e limita a percepção da estrutura intrínseca de quarks-glúons dos hiperões. Além disso, o momento magnético de transição ( $\mu$ ), um parâmetro crítico que descreve o vértice de transição $\Sigma^0-\Lambda$ , requer determinação precisa na região de baixo $q^2$ para testar modelos teóricos.

Metodologia
O estudo utiliza uma amostra de dados de $(10087 \pm 44) \times 10^6$ eventos de $J/\psi$ coletados pelo detector BESIII no colisor BEPCII. A análise emprega uma técnica de dupla etiqueta (DT) para medir a fração de ramificação absoluta e melhorar a razão sinal-ruído:

Etiqueta Única (ST): Candidatos a $\Sigma^0$ são reconstruídos via o modo de decaimento dominante $\bar{\Sigma}^0 \to \bar{\Lambda}\gamma$ (com $\bar{\Lambda} \to \bar{p}\pi^+$ ). A massa de recuo contra o $\bar{\Sigma}^0$ reconstruído é utilizada para identificar os eventos de sinal $J/\psi \to \Sigma^0 \bar{\Sigma}^0$ .
Dupla Etiqueta (DT): O decaimento de sinal $\Sigma^0 \to \Lambda e^+e^-$ é reconstruído a partir das trajetórias que recuam contra o ST $\bar{\Sigma}^0$ . O $\Lambda$ é reconstruído via $\Lambda \to p\pi^-$ .
Seleção de Eventos: Critérios estritos de cinemática e identificação de partículas (PID) são aplicados. Exige-se que as trajetórias carregadas satisfaçam restrições de momento e vértice. Elétrons são identificados usando informações específicas de perda de energia por ionização ($dE/dx$) e tempo de voo (TOF). Um ajuste cinemático (ajuste 4C) impondo conservação de energia e momento é realizado sob a hipótese $J/\psi \to p\bar{p}\pi^+\pi^- \gamma e^+e^-$ .
Supressão de Background: Um background primário surge de conversões de fótons ( $\gamma \to e^+e^-$ ) no tubo de feixe ou na câmara de deriva. Isso é suprimido usando um veto baseado na distância radial do vértice $e^+e^-$ e na massa invariante do par.
Extração de Rendimento: Ajustes de máxima verossimilhança são realizados nas distribuições de massa de recuo para rendimentos ST e na distribuição de massa invariante $e^+e^-$ ( $M_{e^+e^-}$ ) para rendimentos DT. As formas de sinal são derivadas de simulações de Monte Carlo (MC), enquanto os backgrounds são modelados com funções polinomiais.

Principais Contribuições e Resultados
Este artigo apresenta o primeiro estudo experimental do decaimento Dalitz $\Sigma^0 \to \Lambda e^+e^-$ . A fração de ramificação absoluta é calculada usando a fórmula:
$\mathcal{B}(\Sigma^0 \to \Lambda e^+e^-) = \frac{N_{DT}}{N_{ST}} \times \frac{\epsilon_{ST}}{\epsilon_{DT}} \times \frac{1}{\mathcal{B}(\Lambda \to p\pi^-)}$
onde $N$ representa rendimentos e $\epsilon$ representa eficiências de detecção.

Fração de Ramificação: A fração de ramificação absoluta medida é:
$\mathcal{B}(\Sigma^0 \to \Lambda e^+e^-) = (6,34 \pm 0,25_{\text{estat}} \pm 0,23_{\text{sist}}) \times 10^{-3}$
Este resultado mostra uma discrepância de aproximadamente $2\sigma$ da previsão teórica de QED de $5,5 \times 10^{-3}$ citada pelo Particle Data Group (PDG).
Momento Magnético de Transição: Usando a fração de ramificação medida e a relação com o fator de forma magnético em $q^2=0$ , o momento magnético de transição é determinado como:
$\mu = (1,74 \pm 0,03_{\text{estat}} \pm 0,09_{\text{sist}}) \mu_N$
onde $\mu_N$ é o momento magnético do núcleon. Este valor é consistente com a média do PDG dentro de $2\sigma$ .
Incertezas Sistemáticas: As incertezas sistemáticas são avaliadas para rastreamento, PID, ajuste de vértice, ajuste cinemático e extração de rendimentos. O método de dupla etiqueta garante que as incertezas sistemáticas associadas ao lado ST se cancelem amplamente.

Significância
Os autores afirmam que esta análise fornece a medição mais precisa até o momento da fração de ramificação e do momento magnético de transição para o decaimento $\Sigma^0 \to \Lambda e^+e^-$ . Ao preencher a lacuna experimental na região de tempo-tipo de baixo $q^2$ , os resultados oferecem insights valiosos sobre a estrutura intrínseca do hiperão $\Sigma^0$ e a natureza da transição eletromagnética $\Sigma^0-\Lambda$ . O desvio observado na fração de ramificação em relação à previsão padrão de QED justifica investigações teóricas adicionais, enquanto a determinação precisa do momento magnético de transição restringe modelos de estrutura de hiperões.

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