2023年2月7日,，煙臺大學(xué)物理與電子信息學(xué)院祝斌副教授同南京師范大學(xué)武雷教授團(tuán)隊(duì)(PeterAthron,、Andrew Flowie,、盧致廷,、武雷,、吳永成)在電弱精確測量擬合與新物理研究中取得重要研究進(jìn)展,。研究成果以“Hadronic Uncertainties versus New Physics for the W boson Mass and Muon g-2 Anomalies”為題發(fā)表《Nature Communication(自然.通訊)》(Nature Communications 14 (2023) 659),。按照高能物理的慣例,，論文署名以字母順序排名,，祝斌副教授為共同通訊作者,。
自上世紀(jì)六十年代以來，粒子物理的標(biāo)準(zhǔn)模型已經(jīng)得到了大量實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證,。近年來,，隨著實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步，在量子水平高精度檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)模型已成為尋找超越標(biāo)準(zhǔn)模型新物理的重要手段,。2021年4月美國費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室公布了最新繆子反常磁矩的世界平均值,，2022年4月《Science》以封面文章公布了CDF-II實(shí)驗(yàn)組最精確的W玻色子質(zhì)量測量結(jié)果。它們均與標(biāo)準(zhǔn)模型的理論預(yù)言值有顯著偏差,，成為粒子物理學(xué)上空的兩朵新“烏云”,，引起了全球物理學(xué)家廣泛關(guān)注。
祝斌副教授與其合作者注意到強(qiáng)子真空極化貢獻(xiàn)不僅是標(biāo)準(zhǔn)模型繆子反常磁矩理論計(jì)算的一個(gè)關(guān)鍵部分,，而且它可以通過
對跑動(dòng)精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)產(chǎn)生貢獻(xiàn),，也是電弱精確擬合的一個(gè)關(guān)鍵因素,。通過利用包含最精確W玻色子質(zhì)量在內(nèi)的電弱精確可觀測量，研究團(tuán)隊(duì)對強(qiáng)子真空極化貢獻(xiàn)給出了獨(dú)立于正負(fù)電子對和格點(diǎn)計(jì)算的極具競爭力的理論結(jié)果,，進(jìn)而預(yù)言了繆子反常磁矩標(biāo)準(zhǔn)模型值,。結(jié)果表明，標(biāo)準(zhǔn)模型無法完美協(xié)調(diào)電弱精確測量和繆子反常磁矩的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),，為新物理研究提供了新的動(dòng)力,。基于此,，研究團(tuán)隊(duì)還構(gòu)建了一種新物理模型去解決該問題,，預(yù)言的新粒子可以在西歐核子中心大型強(qiáng)子對撞機(jī)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢測，這對尋找超越標(biāo)準(zhǔn)模型的新物理研究具有非常重要的理論指導(dǎo)意義,。
《Nature Communication(自然.通訊)》是《Nature》雜志子刊,，影響因子為17.7，該研究得到了國家自然科學(xué)基金委面上項(xiàng)目資助,。
論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-023-36366-7
