Un grain de sable dans une poignée : la désintégration rare d'une particule ✛
Original: "First measurements of the branching fractions of $$J/ψ$$ and $$ψ(3686) \to Σ^{0} \barΣ^{0}η$$"
Je suis l'auteur ·
BESIII Collaboration ,
M. Ablikim ,
M. N. Achasov ,
P. Adlarson ,
X. C. Ai ,
C. S. Akondi ,
R. Aliberti ,
A. Amoroso ,
Q. An ,
Y. H. An ,
Y. Bai ,
O. Bakina ,
H. R. Bao ,
X. L. Bao ,
M. Barbagiovanni ,
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 ,
D. Cabiati ,
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 ,
W. Chen ,
X. R. Chen ,
X. T. Chen ,
X. Y. Chen ,
Y. B. Chen ,
Y. Q. Chen ,
Z. K. Chen ,
J. 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 ,
E. Di Fiore ,
X. X. Ding ,
Y. Ding ,
Y. X. Ding ,
Yi. Ding ,
J. Dong ,
L. Y. Dong ,
M. Y. Dong ,
X. Dong ,
Z. J. Dong ,
M. C. Du ,
S. X. Du ,
Shaoxu Du ,
X. L. Du ,
Y. Q. Du ,
Y. Y. Duan ,
Z. H. Duan ,
P. Egorov ,
G. F. Fan ,
J. J. Fan ,
Y. H. Fan ,
J. Fang ,
Jin 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 ,
Xu Gao ,
Y. Gao ,
Y. N. Gao ,
Y. Y. Gao ,
Yunong 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. Gollub ,
J. B. Gong ,
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 ,
H. Guo ,
J. N. Guo ,
L. B. Guo ,
M. J. Guo ,
R. P. Guo ,
X. Guo ,
Y. P. Guo ,
Z. Guo ,
A. Guskov ,
J. Gutierrez ,
J. Y. Han ,
T. T. Han ,
X. Han ,
F. Hanisch ,
K. D. Hao ,
X. Q. Hao ,
F. A. Harris ,
C. Z. He ,
K. K. 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 ,
Y. X. 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 ,
Y. Y. Ji ,
L. K. Jia ,
X. Q. Jia ,
D. Jiang ,
H. B. Jiang ,
S. J. Jiang ,
X. S. Jiang ,
Y. Jiang ,
J. B. Jiao ,
J. K. Jiao ,
Z. Jiao ,
L. C. L. Jin ,
S. Jin ,
Y. Jin ,
M. Q. Jing ,
X. M. Jing ,
T. Johansson ,
S. Kabana ,
X. L. Kang ,
X. S. Kang ,
B. C. Ke ,
V. Khachatryan ,
A. Khoukaz ,
O. B. Kolcu ,
B. Kopf ,
L. Kröger ,
L. Krümmel ,
Y. Y. Kuang ,
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. H. Li ,
C. K. Li ,
Chunkai Li ,
Cong Li ,
D. M. Li ,
F. Li ,
G. Li ,
H. B. Li ,
H. J. Li ,
H. L. Li ,
H. N. Li ,
H. P. Li ,
Hui Li ,
J. N. Li ,
J. S. Li ,
J. W. Li ,
K. Li ,
K. L. Li ,
L. J. Li ,
L. K. Li ,
Lei Li ,
M. H. Li ,
M. R. Li ,
M. T. Li ,
P. L. Li ,
P. R. Li ,
Q. M. Li ,
Q. X. Li ,
R. Li ,
S. Li ,
S. X. Li ,
S. Y. 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. B. Li ,
Y. C. Li ,
Y. G. Li ,
Y. P. Li ,
Z. H. Li ,
Z. J. Li ,
Z. L. Li ,
Z. X. Li ,
Z. Y. Li ,
C. Liang ,
H. Liang ,
Y. F. Liang ,
Y. T. Liang ,
Z. Z. Liang ,
G. R. Liao ,
L. B. Liao ,
M. H. Liao ,
Y. P. Liao ,
J. Libby ,
A. Limphirat ,
C. C. Lin ,
C. X. 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. M. Liu ,
Huihui Liu ,
J. B. Liu ,
J. J. Liu ,
K. Liu ,
K. Y. Liu ,
Ke Liu ,
Kun Liu ,
L. Liu ,
L. C. Liu ,
Lu Liu ,
M. H. Liu ,
P. L. Liu ,
Q. Liu ,
S. B. Liu ,
T. Liu ,
W. M. Liu ,
W. T. Liu ,
X. Liu ,
X. K. Liu ,
X. L. Liu ,
X. P. Liu ,
X. T. Liu ,
X. Y. Liu ,
Y. Liu ,
Y. B. Liu ,
Yi Liu ,
Z. A. Liu ,
Z. D. Liu ,
Z. L. Liu ,
Z. Q. Liu ,
Z. X. 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. Maity ,
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 ,
I. V. Ovtin ,
S. Pacetti ,
Y. Pan ,
A. Pathak ,
Y. P. Pei ,
M. Pelizaeus ,
G. L. Peng ,
H. P. Peng ,
X. J. Peng ,
Y. Y. Peng ,
K. Peters ,
K. Petridis ,
J. L. Ping ,
R. G. Ping ,
S. Plura ,
V. Prasad ,
L. Pöpping ,
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 ,
K. Ravindran ,
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 ,
M. Schernau ,
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 ,
Ch. Y. Shi ,
H. Shi ,
J. L. Shi ,
J. Y. Shi ,
M. H. 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 ,
M. Stolte ,
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 ,
H. Tabaharizato ,
C. J. Tang ,
G. Y. Tang ,
J. Tang ,
J. J. Tang ,
L. F. Tang ,
Y. A. Tang ,
Z. H. Tang ,
L. Y. Tao ,
M. Tat ,
J. X. Teng ,
J. Y. Tian ,
W. H. Tian ,
Y. Tian ,
Z. F. Tian ,
K. Yu. Todyshev ,
I. Uman ,
E. van der Smagt ,
B. Wang ,
Bin Wang ,
Bo Wang ,
C. Wang ,
Chao Wang ,
Cong Wang ,
D. Y. Wang ,
F. K. Wang ,
H. J. Wang ,
H. R. Wang ,
J. Wang ,
J. J. Wang ,
J. P. Wang ,
K. Wang ,
L. L. Wang ,
L. W. Wang ,
M. Wang ,
Mi Wang ,
N. Y. Wang ,
P. Wang ,
S. Wang ,
Shun Wang ,
T. Wang ,
W. Wang ,
W. P. 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 ,
Yanning Wang ,
Yaqian Wang ,
Yi Wang ,
Yuan Wang ,
Z. Wang ,
Z. L. Wang ,
Z. Q. Wang ,
Z. Y. Wang ,
Zhi Wang ,
Ziyi Wang ,
D. Wei ,
D. H. Wei ,
D. J. Wei ,
H. R. Wei ,
F. Weidner ,
H. R. Wen ,
S. P. Wen ,
U. Wiedner ,
G. Wilkinson ,
M. Wolke ,
J. F. Wu ,
L. H. Wu ,
L. J. Wu ,
Lianjie Wu ,
S. G. Wu ,
S. M. Wu ,
X. W. Wu ,
Z. Wu ,
H. L. Xia ,
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 ,
D. B. Xiong ,
G. F. Xu ,
H. Y. 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 ,
Y. Y. Yan ,
H. J. Yang ,
H. L. Yang ,
H. X. Yang ,
J. H. Yang ,
R. J. Yang ,
X. Y. Yang ,
Y. Yang ,
Y. G. Yang ,
Y. H. Yang ,
Y. M. Yang ,
Y. Q. Yang ,
Y. Z. Yang ,
Youhua Yang ,
Z. Y. Yang ,
W. J. Yao ,
Z. P. Yao ,
M. Ye ,
M. H. Ye ,
Z. J. Ye ,
K. Yi ,
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 ,
Yongchao Yu ,
C. Z. Yuan ,
H. Yuan ,
J. Yuan ,
Jie 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 ,
Y. J. Zeng ,
Yujie Zeng ,
Y. C. Zhai ,
Y. H. Zhan ,
B. L. Zhang ,
B. X. Zhang ,
D. H. Zhang ,
G. Y. Zhang ,
Gengyuan Zhang ,
H. Zhang ,
H. C. Zhang ,
H. H. Zhang ,
H. Q. Zhang ,
H. R. Zhang ,
H. Y. Zhang ,
Han 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 ,
Jin Zhang ,
Jiyuan Zhang ,
L. M. Zhang ,
Lei Zhang ,
N. Zhang ,
P. Zhang ,
Q. Zhang ,
Q. Y. Zhang ,
Q. Z. Zhang ,
R. Y. Zhang ,
S. H. Zhang ,
S. N. Zhang ,
Shulei Zhang ,
X. M. Zhang ,
X. Y. Zhang ,
Y. T. Zhang ,
Y. H. Zhang ,
Y. P. Zhang ,
Yao Zhang ,
Yu Zhang ,
Yu Zhang ,
Z. Zhang ,
Z. D. Zhang ,
Z. H. Zhang ,
Z. L. Zhang ,
Z. X. Zhang ,
Z. Y. Zhang ,
Zh. Zh. Zhang ,
Zhilong Zhang ,
Ziyang Zhang ,
Ziyu Zhang ,
G. Zhao ,
J. -P. Zhao ,
J. Y. Zhao ,
J. Z. Zhao ,
L. Zhao ,
Lei Zhao ,
M. G. Zhao ,
R. P. Zhao ,
S. J. Zhao ,
Y. B. Zhao ,
Y. L. Zhao ,
Y. P. Zhao ,
Y. X. Zhao ,
Z. G. Zhao ,
A. Zhemchugov ,
B. Zheng ,
B. M. Zheng ,
J. P. Zheng ,
W. J. Zheng ,
W. Q. Zheng ,
X. R. Zheng ,
Y. H. Zheng ,
B. Zhong ,
C. Zhong ,
X. 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. X. Zhu ,
Lin 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 ,
M. Zhuge ,
J. H. Zou ,
J. Zu
Pour la première fois, les probabilités de désintégration de J/ψ et ψ(3686) en une paire d'hyperons Σ0 et un méson η ont été mesurées, précisant la règle des 12 %.
L'archéologue retire délicatement les couches une à une, et chaque nouveau niveau sur le site des charmoniums est une désintégration rare capturée par le détecteur . Le charmonium — une particule composée d'un quark charmé et de son antiquark — ne vit que des fractions de seconde, mais il a le temps de raconter les forces qui maintiennent les quarks ensemble. Cette fois, deux nouveaux canaux ont été mis au jour : J/ψ → Σ0Σ̄0η et ψ(3686) → Σ0Σ̄0η.
La probabilité du premier est de 7.5 chances sur 100 000, celle du second de 1.3 chance sur 100 000. Cela ressemble à la recherche d'un grain de sable marqué dans une poignée de 13 000 grains, mais pour les physiciens, c'est une mine d'or. Le rapport de ces probabilités, 17.3 %, devrait obéir à la « règle des 12 % », prédite par la chromodynamique quantique . La règle stipule que si deux particules se désintègrent en les mêmes fragments, le rapport de leurs probabilités est de 12 %. Ici, on obtient 17.3 % — à moins de 3σ de la prédiction . C'est un écart modéré, pas aussi dramatique que la fameuse « énigme ρπ », mais il ajoute un nouveau point sur la carte des violations.
La règle des 12 % est comme l'attente que deux bâtiments similaires, construits avec les mêmes briques, s'effondrent de la même manière. Mais si l'un des bâtiments a une fissure cachée, les débris voleront différemment. Les écarts par rapport à la règle indiquent de telles « fissures » dans notre compréhension de l'
interaction forte .
Dans les spectres de masse invariante de Σ0η et Σ0Σ̄0, aucun résonance intermédiaire significative ni renforcement de seuil n'a été trouvé. Cela contraint les hypothèses sur les baryoniums et les états multiquarks, qui sont activement discutés pour des canaux similaires. L'absence de renforcement est aussi un résultat : elle indique que la désintégration se produit directement, sans « stations » intermédiaires. L'archéologue continue de creuser — chaque nouvelle couche rapproche de la compréhension de la façon dont les quarks s'assemblent en hadrons .
La probabilité de désintégration J/ψ → Σ0Σ̄0η est d'environ 7.5 chances sur 100 000 — c'est comme trouver un grain de sable marqué dans une poignée de 13 000 grains.
Se lit bien Trop long Peu clair Excellent Un peu sec
envoyer