观测到B0s粒子衰变为ψ(2S)K+π-的新结果

"观察衰变B‾s0→ψ（2S）K + π−" 这篇研究文章是关于粒子物理学中的一个观测实验，由LHCb（大型强子对撞机b粒子探测器）合作组完成。他们利用在7 TeV和8 TeV质心能量的pp碰撞中收集的3.0fb⁻¹综合光度数据，首次观察到了B‾s0粒子衰变为ψ（2S）K + π⁻的过程。ψ（2S）是J/ψ粒子的激发态，由两个底夸克组成，而B‾s0是一种由一个上夸克和一个奇异夸克组成的重B介子。 在实验中，研究人员测量了衰变B‾s0→ψ（2S）K + π⁻相对于B0→ψ（2S）K + π⁻衰变模式的分支比，结果为B(B‾s0→ψ（2S）K + π⁻)/B(B0→ψ（2S）K + π⁻) = 5.38 ± 0.36 (stat) ± 0.22 (syst) ± 0.31 (fs/fd) %。这里的统计误差(stat)来自数据本身的随机波动，系统误差(syst)来自实验过程中的不确定性，而fs/fd代表的是b夸克强子化为Bs0或B0介子概率的不确定性。 此外，通过幅度分析，研究者发现大约有64.5%的衰变过程通过中间态K∗(892)0介子进行，其纵向极化分数为52.4% ± 5.6% (stat) ± 2.9% (syst)。这表明衰变过程中存在明显的旋转对称性破坏。K∗(892)0是一个带有奇偶性改变的强子态，由一个K介子和一个π介子组成。 进一步地，他们还测量了Bs0和B0介子之间的质量差，结果是M(Bs0) - M(B0) = 87.45 ± 0.44 (stat) ± 0.09 (syst) MeV/c²。这个值对理解基本粒子的质量结构以及强相互作用的QCD（量子色动力学）理论具有重要意义。 这项研究为理解B粒子的衰变机制、重味物理和CP对称性的违反提供了新的数据，这些都是粒子物理学标准模型的重要组成部分。同时，这些精确的测量结果也将有助于未来更深入的理论研究和实验探索。