基于 $\eta'\to\eta \pi\pi$ 衰变确定轻quark质量比的新方法

我们提出一种从保守三体衰变中提取对称破坏效应的新方法。该方法基于将戴尔兹图映射到单位圆盘，利用两个相关衰变的圆盘分布差异来隔离纯粹的对称破坏效应。我们通过 $\eta'\to\eta\pi^+\pi^-$ 和 $\eta'\to\eta\pi^0\pi^0$ 两个衰变演示了该方法，从 BESIII 报告的这些衰变的戴尔兹图分布中提取基本参数 $Q$——定义为轻quark质量比的 isospin 破坏比，$Q^2\equiv (m_s^2-\hat m^2)/(m_d^2-m_u^2)$，其中 $\hat m$ 为 u、dquark质量的平均值。我们展示该方法并得到 $Q=22.5\pm1.0$，与先前确定结果一致且不确定性相当。使用完整的 BESIII 数据集（此处使用的数据量是其数据的八倍），对 $Q$ 的更精确确定应成为可能。该有前景的新方法可推广到其他三体衰变以提取对称破坏效应。