近日，我校现代物理研究所严亮青年研究员等在粲夸克偶素衰变产生的超子极化研究中获得重要进展。在BESIII国际合作组的相关研究工作发表在国际顶级物理学术期刊《物理评论快报》（Physical Review letters）上。

论文题目为S⁺ and Anti-S^- Polarization in the J/y and y(3686) Decays。

该成果由复旦大学，瑞典Uppsala大学，中科院高能物理研究所和意大利都灵大学等单位合作完成。

超子是质量超过核子，组成中包含奇异夸克的重子，它们可以通过强相互作用产生，并通过弱相互作用衰变。在1956年，李政道和杨振宁提出弱衰变过程中的宇称不守恒，并提出可以通过超子衰变来验证，并在1957年，因为发现弱相互作用中的宇称不守恒获得了诺贝尔物理学奖。更进一步，为了解释宇宙中物质反物质不对称之谜，科学家们致力于电荷共轭和宇称（CP）破缺的机制研究。S⁺超子和反S^-超子的衰变是寻找CP破缺的一个重要场所。如果CP变换是守恒的，那么S⁺超子和其反粒子的衰变参数大小相同，符号相反，因此它们的衰变参数之和为零。如果在实验上得到了非零的测量结果，意味着观察到了CP破缺。

利用北京谱仪实验（BESIII）上收集到的J/y和y(3686)数据，在S⁺超子和其反粒子组成的自旋纠缠系统中，科研人员首次观测到S超子的极化现象。并同时测量了S⁺超子和反S^-超子的衰变参数，检验了超子衰变中的CP守恒，在4%灵敏度下未发现CP破缺现象。对于极化的观测值和反S^-超子的衰变参数都是国际上的首次测量结果，并且大幅提高了其它参数的测量结果，为进一步研究超子极化和CP对称性破缺等前沿课题建立了基础。

复旦大学于2017年加入BESIII国际合作组。目前参与BESIII实验的有一位教授和四位青年研究员，活跃在合作组中的科学研究和领导岗位。

    (a)BEPCII鸟瞰图                               (b)极化随极角变化图

论文链接：URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.125.052004
                 DOI: 10.1103/PhysRevLett.125.052004