ATOMKI 核异常的第五种力解释的动力学证据
高能物理 - 唯象学
2020-08-19 v2 高能物理 - 实验
核实验
核理论
摘要
近期 Be 与 He 核衰变中的异常可通过假设由新玻色子 介导的第五种力来解释。两种跃迁的分布均与同一 质量 17 MeV 一致，为单一新粒子解释提供了运动学证据。本工作中，我们考察新结果是否也为新粒子解释提供了动力学证据，即两种异常的观测衰变率能否由关于 玻色子相互作用的单一假设描述。我们考虑观测到的 Be 与 He 激发核，以及 C 激发核；它们共同覆盖了自旋 1 以下的 possible 量子数。对每次跃迁，我们判定标量、赝标量、矢量或轴矢量 粒子能否介导衰变，并构造描述它们的核物理有效场论中的主导算符。假设宇称守恒，标量情形被排除，赝标量情形极不被青睐。然而值得注意的是，最初为仅解释 Be 异常而提出的恐质子矢量规范玻色子，也在实验不确定度内解释了 He 异常。我们预言其他紧密相关核测量的信号率，若被证实，将提供已发现第五种力的压倒性证据。
引用
@article{arxiv.2006.01151,
title = {Dynamical Evidence For a Fifth Force Explanation of the ATOMKI Nuclear Anomalies},
author = {Jonathan L. Feng and Tim M. P. Tait and Christopher B. Verhaaren},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.01151},
year = {2020}
}
备注
32 pages, 6 figures; Corrected small typos and added references