近日，我校物理学院北京谱仪（BESIII）实验团队陈申见教授课题组科研工作再次取得重要进展，最新研究成果以“Measurement of the absolute branching fraction of the inclusive semileptonic Λ_c⁺ decay”为题发表在Phys .Rev. Lett. 121, 250801 (2018)，作者是课题组黄晓忠博士。
自从Λ_c重子于1979年被实验发现以来，其强衰变的模式已被广泛地研究，然而对其半轻衰变的研究非常稀少，目前实验只观测到Λ_c⁺→Λl⁺ν_l (l=e,μ) 这一种半轻衰变模式。通过比较遍举衰变分支比 Br(Λ_c⁺→Λe⁺ν_e) 和单举半轻衰变分支比Br(Λ_c⁺→Xe⁺ν_e)，可以为寻找尚未观测到的Λ_c半轻衰变模式指明方向。此外Λ_c和D介子的寿命主要由粲夸克的弱衰变主导，因此Λ_c的单举半轻衰变宽度和D的单举半轻衰变宽度有很强的关联。理论上通过不同的方法预言了Λ_c和D的单举半轻衰变宽度的比值。精确测量Λ_c的单举半轻衰变分支比，有助于区分不同的理论模型，并为理解Λ_c的衰变动力学提供实验依据。
实验上只有MarkII合作组在1982年测量了Λ_c的单举半轻衰变分支比。受限于数据样本，MarkII的结果依赖于诸多假设。研究团队利用BESIII探测器在质心能量4.6 GeV处采集的总积分亮度为567 pb^-1的正负电子对撞数据和双标记的方法，精确测量了Λ_c单举半轻衰变的分支比，该结果不依赖MarkII所作的假设。该研究表明Λ_c⁺→Xe⁺ν_e是Λ_c半轻衰变的主要模式，这也是实验上尚未观测到Λ_c其他半轻衰变模式的部分原因。此外，研究团队根据Λ_c和D的单举半轻衰变宽度的比值，有效地区分了不同理论的预言。下图展示了实验室系中Λ_c单举半轻衰变产生的电子动量谱的拟合图（本底已扣除）。带误差棒的是实验数据，蓝色曲线是总的拟合结果。从图中可以看到明显的信号过程。

以上研究工作是我校BESIII实验团队与中科院高能所合作完成，物理学院黄晓忠博士在导师指导下独立完成了实验数据分析、结果获得和文章撰写，是论文的通讯作者和实际第一作者。研究团队特别感谢基本粒子与相互作用协同创新中心、中科院粒子物理前沿卓越创新中心的支持，以及科技部国家重点研究计划（973计划）、国家自然科学基金委大科学装置重点项目的资助。
（物理学院 科学技术处）