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在北京谱仪Ⅲ实验上寻找超出标准模型的新物理

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尤郑昀, 赵明刚, 王大勇. 2025: 在北京谱仪Ⅲ实验上寻找超出标准模型的新物理, 物理, 54(4): 247-253. doi: 10.7693/wl20250404
引用本文: 尤郑昀, 赵明刚, 王大勇. 2025: 在北京谱仪Ⅲ实验上寻找超出标准模型的新物理, 物理, 54(4): 247-253. doi: 10.7693/wl20250404
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YOU Zheng-Yun, ZHAO Ming-Gang, WANG Da-Yong. 2025: New physics beyond the Standard Model explored at the Beijing Spectrometer Ⅲ, Physics, 54(4): 247-253. doi: 10.7693/wl20250404
Citation: YOU Zheng-Yun, ZHAO Ming-Gang, WANG Da-Yong. 2025: New physics beyond the Standard Model explored at the Beijing Spectrometer Ⅲ, Physics, 54(4): 247-253. doi: 10.7693/wl20250404
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在北京谱仪Ⅲ实验上寻找超出标准模型的新物理

  • 1 中山大学物理学院 广州 510275;

  • 2 南开大学物理科学学院 天津 300071;

  • 3 北京大学物理学院 北京 100871;

  • 4 核物理与核技术全国重点实验室 北京 100871

    • 通讯作者: 赵明刚,email:zhaomg@nankai.edu.cn;  王大勇,email:dayong.wang@pku.edu.cn
  • 基金项目:

    国家重点研发计划(批准号：2023YFA1606000)、国家自然科学基金(批准号：12035009；12175321)资助项目

New physics beyond the Standard Model explored at the Beijing Spectrometer Ⅲ

  • 1 School of Physics, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510275, China;

  • 2 School of Physics, Nankai University, Tianjin 300071, China;

  • 3 School of Physics, Peking University, Beijing 100871, China;

  • 4 State Key Laboratory of Nuclear Physics and Technology, Beijing 100871, China

    • Corresponding authors: ZHAO Ming-Gang ;  WANG Da-Yong

  • 摘要: 文章介绍了在北京谱仪Ⅲ实验中通过稀有过程寻找超出标准模型新物理现象的研究。基于北京谱仪Ⅲ采集的大量J/ψ、ψ(3686)、ψ(3770)等粲偶素数据样本，可以寻找粲偶素弱衰变、粲夸克的味道改变中性流、带电轻子味道破坏，以及重子数、轻子数、C宇称、CP宇称破坏等。另外，也可以寻找暗物质与不可见衰变，以及超出标准模型的轻奇特态等稀有过程。这些研究为在陶粲能区寻找超出标准模型的新物理提供了很多独特的机会。
    Abstract: We review the search for new physics phenomena beyond the Standard Model through rare processes at the Beijing Spectrometer Ⅲ (BESⅢ). Utilizing the huge data samples of charmonium states such as J/ψ, ψ(3686), and ψ(3770), the BESⅢ collaboration hunts for rare processes such as weak decays of charmonium, flavor-changing neutral currents, charged lepton flavor violation, as well as violations of baryon number, lepton number, C parity, and CP parity. We also search for dark matter and invisible decays, as well as the exotic light states beyond the Standard Model. These studies offer unique opportunities to explore new physics beyond the Standard Model in the tau-charm energy region.
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  • Aubert J J et al [E598]. Phys. Rev. Lett.，1974，33：1404
    Augustin J E et al [SLAC-SP-017]. Phys. Rev. Lett.，1974，33： 1406
    Ablikim M et al (BESⅢ Collaboration). Nucl. Instrum. Meth. A， 2010，614：345
    Chen S J，Olsen S L. Natl. Sci. Rev.，2021，8(11)：nwab189
    Ablikim M et al (BESⅢ Collaboration). Chin. Phys. C，2020，44：4
    Li H B，Zhu S H. Chin. Phys. C，2012，36：932
    Ablikim M et al (BESⅢ Collaboration). Phys. Rev. D，2014，89： 071101(R)
    Ablikim M et al (BESⅢ Collaboration). Phys. Rev. D，2014，90： 112014；JHEP，2021，06：157；JHEP，2024，01：126
    Ablikim M et al (BESⅢ Collaboration). Phys. Rev. D，2024，110： 112012
    Ablikim M et al (BESⅢ Collaboration). Phys. Rev. D，2014，96： 111101(R)
    Ablikim M et al (BESⅢ Collaboration). Phys. Rev. D，2018，97： 072015；Phys. Rev. D，2018，97：091102(R)；Phys. Rev. Lett.， 2024，133：121801
    Ablikim M et al (BES Ⅲ Collaboration). Phys. Rev. D，2021， 103：112007；Ablikim M et al (BESⅢ Collaboration). Sci. ChinaPhys. Mech. Astron.，2023，66：221011；Li Z et al. Front. Phys. (Beijing)，2024，19：64201
    Ablikim M et al (BESⅢ Collaboration). Phys. Rev. D，2019，99： 072006；Phys. Rev. D，2020，101：031102；Phys. Rev. D，2022， 105：032006；Phys. Rev. D，2022，106：112009；Phys. Rev. D， 2023，108：012006；Phys. Rev. Lett.，2023，131：121801
    Ablikim M et al (BESⅢ Collaboration). Phys. Rev. D，2019，99： 112002；Phys. Rev. D，2020，101：112005；Phys. Rev. D，2021， 103：052011；Chin. Phys. C，2025，49：043001；JHEP，2025， 01：109
    Ablikim M et al (BES Ⅲ Collaboration). Phys. Rev. D，2020， 101：112005；Ablikim M et al (BESⅢ Collaboration). Phys. Lett. B，2023，839：137785
    Ablikim M et al (BES Ⅲ Collaboration). Phys. Rev. D，2022， 105：L071101
    Ablikim M et al (BESⅢ Collaboration). 2025，arxiv：2501.06426
    Ablikim M et al (BES Ⅲ Collaboration). Phys. Rev. D，2025， 111：L011103；Phys. Rev. D，2022，106：072008；Phys. Lett. B， 2024，852：138614
    Ablikim M et al (BES Ⅲ Collaboration). Phys. Lett. B，2023， 838：137698；Phys. Rev. D，2024，110：L031101
    Ablikim M et al (BESⅢ Collaboration). Phys. Rev. D，2016，93： 052005
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出版历程
  • 收稿日期:  2025-02-25

在北京谱仪Ⅲ实验上寻找超出标准模型的新物理

    通讯作者: 赵明刚,email:zhaomg@nankai.edu.cn; 
    通讯作者: 王大勇,email:dayong.wang@pku.edu.cn
  • 1 中山大学物理学院 广州 510275;
  • 2 南开大学物理科学学院 天津 300071;
  • 3 北京大学物理学院 北京 100871;
  • 4 核物理与核技术全国重点实验室 北京 100871
  • 收稿日期:  2025-02-25
基金项目: 

摘要: 文章介绍了在北京谱仪Ⅲ实验中通过稀有过程寻找超出标准模型新物理现象的研究。基于北京谱仪Ⅲ采集的大量J/ψ、ψ(3686)、ψ(3770)等粲偶素数据样本，可以寻找粲偶素弱衰变、粲夸克的味道改变中性流、带电轻子味道破坏，以及重子数、轻子数、C宇称、CP宇称破坏等。另外，也可以寻找暗物质与不可见衰变，以及超出标准模型的轻奇特态等稀有过程。这些研究为在陶粲能区寻找超出标准模型的新物理提供了很多独特的机会。

English Abstract

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