近日，华中师范大学物理科学与技术学院LHCb实验团队在重味物理研究领域取得重要进展。尹航教授及其研究生主导完成的研究成果《精确测量衰变中的CP破坏及寻找稀有衰变》【1】于2026年4月21日发表于国际顶级物理学术期刊《物理评论快报》（Physical Review Letters）。

该研究对衰变过程中的电荷-宇称（CP）破坏参数进行了精确测量，获得了迄今为止世界上最精确的结果。这一成果不仅为精确检验粒子物理标准模型、寻找新的电荷-宇称破坏来源提供了关键实验证据，也有望为解决重味物理领域长期存在的“Kπ”疑难提供重要的实验依据。

在粒子物理标准模型中，B介子的无粲两体强子衰变是研究CP破坏的重要场所。长期以来，实验上观测到的不同衰变道之间CP破坏存在较大差异（即著名的“Kπ之谜”）一直备受理论物理学家关注。本研究重点分析了和两个衰变过程，分别对应和夸克跃迁。在标准模型框架下，过程主要由胶子企鹅图主导，理论预测其CP破坏效应接近为零。不同理论方法（如pQCD与QCDF）预言过程的CP破坏具有相反的符号。因此，精确测量这两个过程的CP破坏参数，对于甄别QCD理论计算方法、检验标准模型以及寻找新物理迹象具有重要意义。

本研究基于LHCb实验在2016年至2018年期间采集的海量数据，利用先进的粒子鉴别系统和顶点探测器，并结合梯度提升决策树等多变量分析方法，从复杂的对撞背景中成功筛选出了纯净的信号事例（如图所示）。基于这些事例，团队获得了这两个过程CP破坏参数的世界最精确测量结果，精度较LHCb实验的早期结果提高了约两倍。同时，研究还首次搜寻了“纯湮灭”稀有衰变，给出了该过程分支比的严格上限。

结果显示，实验测得的CP破坏参数与部分理论预测存在约2到3个标准差的偏离，这既可能反映强相互作用动力学的复杂性，也可能预示着新物理的存在。随着LHC在新运期内积累更多实验数据，LHCb实验有望进一步提高测量精度，对“Kπ之谜”给出最终解释，并在重味夸克物理领域寻找超越标准模型的新线索。

近两年来谢跃红与尹航教授带领华中师范大学粒子物理实验团队在重味物理与CP破坏研究领域持续取得进展，取得了包括重子CP破坏的首次发现、底强子到粲偶素过程直接CP破坏的首个证据、以及稀有过程的发现等一系列成果，相关工作发表于《自然》或《物理评论快报》等著名期刊。

本研究由华中师范大学尹航教授指导，博士研究生侯睿文负责主要数据分析并担任论文通讯作者。研究工作得到科技部重点专项支持。论文由LHCb合作组全体成员共同署名，并遵循高能物理领域国际惯例，论文作者按姓氏字母顺序排序。

论文链接：

【1】：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/vtgl-j97l

华大物院党委融媒体中心

华大物院团委宣传中心

通讯员｜王　棣

责　编｜程雍棋

审　校｜赵蕴杰