利用全角度分析探测超子电偶极矩
摘要：超子的电偶极矩(EDM)来源于味对角CP破坏，对超出标准模型(SM)的新物理提供了强大的探测手段，并有潜力在揭示以物质为主导的宇宙之谜方面提供新的见解。超子EDM是一个部分未被探索的领域。在本文中，我们提出了一种基于$J/\psi$衰变中缠绕的超子-反超子对的全面角度分析方法，间接提取超子EDM。我们研究了BESIII和拟议的超级$\tau$-魅力装置(STCF)的统计灵敏度。利用BESIII实验的统计数据，估计得出$\Lambda$超子EDM的灵敏度可达到$10^{-19}$ $e$cm，相比费米实验室固定靶实验的唯一现有测量结果，提高了三个数量级，具有令人瞩目的水平。估计得出$\Sigma^+$、$\Xi^-$和$\Xi^0$超子的灵敏度，也都达到了同样水平的$10^{-19}$ $e$cm，这将是历史上首次实现，并且后两者是对具有两个奇异价夸克的超子的首次探索。BESIII实验中进行的超子EDM测量将是一个重要的里程碑，并可作为检验超对称和左右对称模型等新物理的试金石。此外，在STCF实验中，可以将超子EDM测量的灵敏度进一步提高两个数量级。此角度分析还能够确定超子衰变中的CP破坏、有效弱混合角和束流极化。
作者：Jinlin Fu, Hai-Bo Li, Jian-Peng Wang, Fu-Sheng Yu, and Jianyu Zhang
论文ID：2307.04364
分类：High Energy Physics - Experiment
分类简称：hep-ex
提交时间：2023-08-04