高能物理所PRL丨北京谱仪III实验精确测量Ds^+,介子的衰变常数

10月19日，《物理评论快报》（Physical Review Letters）发表了北京正负电子对撞机上北京谱仪（BESIII）实验精确测量的D_s⁺介子的衰变常数f_Ds+的成果 [Phys. Rev. Lett. 127, 171801 (2021)]，这是目前世界上单次测量最精确的结果。

在标准模型中，D_s⁺介子的纯轻衰变是通过初始的正反夸克湮灭为一个虚W⁺玻色子，随后再衰变为l⁺n，是探索非微扰量子色动力学（QCD）效应的黄金过程。利用阈值附近采集的数据，BESIII提供了一个干净的平台来研究D_s⁺介子的纯轻衰变过程，进而精确抽取D_s⁺介子的衰变常数f_Ds+, 以此精确检验格点QCD的计算。

在文章中，BESIII实验团队利用BESIII探测器在能量点为4.178-4.226 GeV处采集的积分亮度为6.32 fb^-1的数据样本，通过，精确测量了的绝对分支比，提取出f_Ds+=(251.1±2.4±3.0) MeV，是目前世界上单次测量最精确的结果。结合BESIII实验通过两个过程测量的结果和世界平均值，可以使f_Ds+的测量精度达到1.1%，这里50% 以上的贡献来自本次的测量结果。利用更新之后的世界平均值和当前的世界平均值，可以得到两者的比值为9.67±0.34，这一结果与标准模型的预期值9.75±0.01在实验精度范围内一致，对于标准模型的轻子普适性假设检验具有重要科学意义。