近日，物理学系陈丰之博士在物理学学术期刊《Journal of high energy physics》（1区Top期刊）上发表了题为《Study of τ→ωπν decay in resonance chiral theory with tensor sources》（JHEP 08 (2024) 201）的论文。该研究由本系陈丰之博士与华中师范大学杨亚东教授、李新强教授、 彭世灿博士、邹沅何博士共同合作完成。陈丰之为论文的第一作者，李新强教授为论文的通讯作者。
τ→ωπν衰变在探测新物理，特别是“第二类流”中发挥着重要的作用。本工作在模型无关的低能有效理论（LEFT）框架下对该过程进行了分析，进一步利用J^PG量子数进行判断，发现在所有的有效算符中，除了标准模型的矢量算符之外，对该过程有贡献的唯一新物理算符是张量算符。为了准确地估计张量新物理带来的贡献，首先需要严格地计算出ωπ的张量形状因子。我们在含张量外源的共振态手征理论（RChiT）框架下首次计算了ωπ张量形状因子，给出了它们的解析表达式。利用计算得到的形状因子以及实验上给出的τ→ωπν衰变的分支比和谱函数分bin数据，我们拟合得到了张量算符的Wilson系数的范围，结果比之前文献对该参数的限制更加严格。我们定义了新的观测量——前后不对称，由于只有当张量算符存在时前后不对称才不为零，因此，该观测量对新物理非常敏感。将拟合结果作为输入，我们分析了τ→ωπν衰变的谱函数分布的变化，预言了前后不对称。数值结果显示，张量新物理对谱函数分布的影响不大。当前还没有关于τ→ωπν衰变前后不对称的测量，若在未来的Belle-II、Tera-Z、STCF等实验置上观测到该观测量非零的信号，则无疑将是新物理存在的确凿证据。
本工作得到了暨南大学中央高校基本科研业务费、广州青年博士“启航”项目的支持。
论文链接：https://link.springer.com/article/10.1007/JHEP08(2024)201
文图：陈丰之
校对：陈科球
初审：黄晶晶
终审：幸江涛