学术报告（2023年2月23日15：30）：带电轻子味破坏实验展望

主持人：唐健 教授

报告简介：李海波，中科院高能物理研究所研究员，博士生导师。1998年至2000年在中国高等科学中心做博士后研究。2000-2001年任欧洲核子研究中心(CERN) Fellow，2002-2005年在美国威斯康辛大学麦迪孙分校做博士后研究。2005年至今任高能物理研究所研究员，中科院大学岗位教授。主要从事粒子物理实验研究。参加过北京谱仪Ⅰ、北京谱仪Ⅱ、 ALEPH、BaBar等实验组，曾担任北京谱仪Ⅲ实验物理协调人、日本COMET实验国际合作中国组负责人和BESⅢ实验论文发表委员会主席等。现任北京谱仪Ⅲ实验国际合作组发言人。已发表相关SCI学术论文200余篇。中国科学院2005年“引进国外杰出人才”，2011年获国家杰出青年科学基金资助，2016年入选“国家高层次人才特殊支持计划”科技创新领军人才。

报告人简介：标准模型框架下，夸克味改变的中性流 (FCNC) 可以在圈图水平发生，实验上在K和B介子系统已经发现FCNC过程的贡献。味改变的中性流过程一直以来是检验标准模型和寻找新物理的黄金金过程，但在夸克部分，由于强相互作用的影响使得理论预言的不确定性很大，难以用来精确探测新物理信号。另一方面，轻子味改变中性流过程已经在中微子振荡实验中得到证实，它暗示带电轻子味破坏(cLFV) 过程。在标准模型内，即使考虑到中微子的微小质量和震荡，其预言的μ→e γ衰变率也应该小于〖10〗^(-54)以至于实验上是测量不到的。但是对于cLFV过程，很多新物理的贡献可以给出可测量的预言。相对夸克味改变中性流过程，cLFV过程没有强相互作用本底污染，理论可以精确预言，所以任何实验上的观测证据都会直接证实超出标准模型新物理的存在。

同时，cLFV过程可能是与轻子数破坏相关联的，寻找带电轻子味破坏 (cLFV) 有助于揭示宇宙物质形成和正反物质不对称的机制，是粒子物理领域最重要的方向之一。美国、日本以及欧洲等国家同时考虑建造这类高亮度前沿实验，最具代表性的实验是缪轻子到电子的相干转换过程的新实验，日本的COMET和美国的Mu2e实验已经开始建造，预计2025年开始数据获取。我国以高能所为主于2012年参加日本COMET实验。COMET是利用日本大型质子加速器设施(J-PARC) 来寻找带电轻子数破坏缪轻子到电子的相干转换过程的新实验，预期单事例灵敏度为 3×〖10〗^(-17)，将比现有的最好上限测量值 7×〖10〗^(-13) 提高4个数量级。