Neutrino lines from MeV dark matter annihilation and decay in JUNO
讨论了JUNO实验在MeV暗物质湮灭和衰变过程中发现中微子谱线的可能性。我们发现JUNO将能够对DM湮灭为中微子的截面和DM衰变为中微子的寿命给出严格的限制。更具体地，利用基准体积$17$ kton中的$20$年的数据获取，对于在$90\,\%$ C.L.处的DM颗粒$15\,{\rm MeV} \lesssim m_χ \lesssim 50\,{\rm MeV}$的质量，横截面将被约束为小于$4\times 10^{-26}\,{\rm cm^{3}\,sec^{-1}}$，其可能足够强以测试对于这样的DM质量范围的DM颗粒的热产生机制。对于在$90\,\%$ C. L.的DM粒子$m_χ \simeq 100\,{\rm MeV}$的质量，寿命将被约束为与$1\times 10^{24}\,{\rm sec}$一样强。
2022-11-01 astro-ph.CO hep-ex hep-ph
Cross-section measurement of two-photon annihilation in-flight of positrons at $\sqrt{s}=20$ MeV with the PADME detector
用位于Frascati国家实验室的PADME探测器测量了430 MeV正电子在飞行$e^+e^-\rightarrowγγ$中与金刚石薄靶的原子电子湮灭的包含截面。在这个过程中产生的两个光子被BGO晶体制成的电磁量热计检测到。这种测量是第一个基于直接探测光子对的测量，也是对能量低于1 GeV的正电子最精确的测量之一。该测量代表了用PADME寻找与质量范围从1 MeV到20 MeV的光子和/或电子弱耦合的暗扇区粒子和介质的必要步骤。测量结果在6%的不确定度内与次优阶QED预测一致。
2022-11-07 hep-ex physics.data-an
New data on OZI rule violation in bar{p}p annihilation at rest
本文给出了在气态和液态氢靶中静止反质子湮灭的比值R = Y（φ π + π-）/ Y（ω π + π-）的测量结果。结果发现，该比值的值随着双介子质量的减小而增大，这表明了phi和omega产生机制的差异。发现了从3S 1初始状态产生φ明显违反OZI规则的动量转移依赖性的迹象。
1996-07-08 hep-ex
Annihilation diagram contribution to charmonium masses
在这项工作中，我们在各向异性晶格上生成了具有$N_f=2$动力学粲夸克的规范组态。用幺正理论可以直接研究$1S$和$1P$粲夸克团由于粲夸克湮灭效应引起的质量移动。本文采用蒸馏法对粲夸克湮灭图进行了精确的处理。对于$1S$粲夸克团，粲夸克湮灭效应几乎不改变$J/ψ$的质量，但使$η_c$的质量提高了约3-4 MeV.对于$1P$ charmonia，该效应导致$χ_{c1}$和$h_c$的正质量偏移约为1 MeV，但使$χ_{c2}$质量降低约3 MeV。对于$χ_{c0}$的质量移动，我们还没有得到可靠的结果。此外，还观察到自旋三重态$1P$粲夸克团的自旋平均质量与$h_c$符合得很好，这与非相对论夸克模型和实验测量的结果一致.
2022-03-07 hep-ex hep-lat
Measurements of the reaction $\bar{p}p \to ϕη$ of antiproton annihilation at rest at three hydrogen target densities
在NTP和5 mbar的低压下，测量了三种不同靶密度的质子-反质子在静止状态下湮灭到$ϕη$终态的情况：液态氢、气态氢。该反应在液氢靶中的产率小于在低压气体靶中的产率。在同时分析三个数据样本的基础上计算$ϕη$通道的分支比。从$^3S_1$质子态湮灭到$ϕη$的分支比比从$^1P_1$态湮灭到$ϕη$的分支比小约十倍。
1998-06-17 hep-ex
Pion Correlations and Resonance Effects in ppbar Annihilation to 4pi0 at Rest
我们研究了安静时排他性反应ppbar -> 4pi 0中的pi 0 pi 0相关性，并对每个事件的运动学进行了完整的重建。包容性的分布示出了一个倾角在小不变质量的π介子对，而一个小的增强的双微分分布观察到小不变质量的两个π介子对。与共振在最终状态的动力学模型被证明是一致的数据，而随机HBT机制是不支持本研究结果。
2002-02-25 hep-ex
First Observation of Antiproton Annihilation At Rest on Argon in the LArIAT Experiment
本研究利用LArIAT实验首次观测静止反质子在氩上的湮灭，通过人工和自动两种方法测量径迹多重数等参数，结果与模拟及理论预测吻合，为氩核内湮灭相互作用建模提供支撑。
2025-05-20 hep-ex
Measurement of the Decay B_s^0 -> D_s^- pi^+ and Evidence for B_s^0 -> D_s^{+/-} K^{-/+} in e+e- Annihilation at sqrt(s)~10.87 GeV
我们利用KEKB e ~+对撞机上Belle探测器在Upperion（5S）共振条件下收集的23.6 /fb的数据，研究了Bs ~ 0-> Ds ~ π ~+和Bs ~ 0-> Ds ~^（-/+）K ~^（+/-）衰变。将此高纯度的Bs 0-> Ds- pi+样品用于测量支化分数，BR（Bs 0-> Ds- pi+）=[3.67 + 0.35，-0.33}（stat.）+0.43，-0.42（系统）+-0.49（f_s）] × 10^{-3}（f_s=N（Bs（*）Bs（*）bar）/N（b \bar b）），以及在地震（5S）能量处的Bs 0事件类型的分数，{特别是N（Bs* Bs*bar）}/N（N（Bs（*）Bs（*）bar）=（90.1 +3.8，-4.0 +-0.2）%。我们还确定了质量M（Bs 0）=（5364.4 +-1.3 +-0.7）MeV/c^2和M（Bs*）=（5416.4 +-0.4 +-0.5）MeV/c^2。此外，我们还观察到了Bs 0-> Ds^（-/+）K^（+/-）的显著性为3.5σ的衰变，并测量了BR（Bs 0-> Ds^（-/+）K^（+/-））=[2.4 +1.2，-1.0（stat.）+-0.3（系统）+-0.3（f_s）] × 10^{-4}。
2008-12-05 hep-ex
Searching for MeV-mass neutrinophilic Dark Matter with Large Scale Dark Matter Detectors
针对MeV质量嗜中微子暗物质因湮灭为第三代中微子、传统探测器探测率低的问题，研究指出大规模暗物质探测器可在数十MeV质量段探测该信号，且直接探测实验与新一代中微子探测器的符合信号能为暗物质研究提供新视角。
2025-03-19 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Partial wave analysis of pbar-p annihilation channels in flight with I=1, C=+1
A combined analysis is reported of 3pizero, pizero-eta and pizero-etaprime data in the mass range 1960 to 2410 MeV. This analysis is made consistent also with eta-eta-pizero data, reported separately. The analysis requires s-channel resonances with a spectrum close to that published earlier for C = +1 states with I = 0; masses for I=1 states are lower on average by 20 MeV. Two alternative solutions are found, differing only for J^P = 2^+ and 4^+ states by small amounts in masses and widths. Both 3pizero and eta-pizero data prefer one of these two solutions. For this preferred solution, observe…
2011-10-03 hep-ex hep-ph
Observation of a new charmonium state in double charmonium production in e+ e- annihilation at \sqrt{s} ~ 10.6 GeV
我们报告的第一个观察到一个新的粲偶素状态的质量为$(3.943 \pm 0.006 \pm 0.006) {GeV}/c^2$。这种状态称为X（3940），在过程$e^+ e^- \to J/ψX(3940)$中，在质量对重建的$J/ψ$反冲的光谱中观察到。我们还观察到X（3940）衰变为$D^* \bar{D}$，并测量到在90% C. L.处此态的本征宽度小于$52 MeV/c^2$。这些结果是从$350 fb^{-1}$数据样本收集与百丽探测器附近的$Υ(4S)$共振，在KEKB非对称能量$e^+ e^-$对撞机。
2005-11-08 hep-ex
Observation of a 1750 MeV/c^2 Enhancement in the Diffractive Photoproduction of K^+K^-
使用FOCUS光谱仪，光子束能量在20和160 \gev之间，我们证实了在1750 \mevcc的衍射光生增强$K^+K^-$的存在，与以前的实验的统计数据的近100倍。假设这种增强是具有Breit-Wigner质量形状的单共振，我们确定其质量为$1753.5\pm 1.5\pm 2.3$ \mevcc，其宽度为$122.2\pm 6.2\pm 8.0$ \mevcc。我们发现在PDMATHAMR中在1750 \mevcc处没有相应的增强，并且再次忽略任何可能的干扰效应，我们对比率$Γ(X(1750) \to K^*K)/Γ(X(1750) \to K^+K^-)$施加限制。我们的结果与以前的光生实验是一致的，但是，由于更大的统计数据，挑战常见的解释，这种增强的$ϕ(1680)$中看到的$e^+e^-$湮灭实验。
2002-08-17 hep-ex
Probing MeV Dark Matter at Low--Energy $e^+e^-$ Colliders
有人认为，质量在0.5到20 MeV之间的暗物质粒子χ湮灭成e^+e^-对可能是IINTEGRAL卫星探测到的来自银河系中心区域的511 keV光子的过量通量的原因。在满足现有约束条件的前提下，获得χ对湮灭所需的截面的最简单方法是引入一个新的矢量玻色子U，其质量M_U低于几百MeV。在这封信中，我们指出，在大多数允许的参数空间中，e^+e^-到U γ的过程，以及U衰变为e^+e^-对或不可见的（ν \bar ν或χ \bar χ）通道，应该会产生可以被B工厂实验BaBar和Belle检测到的信号。在Φ工厂DAFNE处也可以探测参数空间的较小但仍然相当大的区域。
2006-04-12 hep-ex hep-ph
Are the $Y$ states around 4.6 GeV from $e^+e^-$ annihilation higher charmonia?
在这项工作中，我们提出了更高的charomona附近和4.6 GeV以上的质谱采用非淬灭势模型。我们对$e^+e^- \to ψ(2S)π^+π^-$和$e^+e^-\to Λ_c\barΛ_c$的更新实验数据进行组合拟合。为了理解在BESIII的$e^+e^-\to Λ_c\barΛ_c$的$Λ_c\barΛ_c$不变质谱中存在的$4.57 \sim 4.60$ GeV范围内观察到的“平台”结构，我们在该组合拟合中引入了两个共振到$e^+e^- \to ψ(2S)π^+π^-$和$e^+e^-\to Λ_c\barΛ_c$，它们具有共振参数，$m_{Y_1}=4585\pm2$ MeV，$Γ_{Y_1}=29.8\pm8.0$ MeV，$m_{Y_2}=4676\pm7$ MeV和$Γ_{Y_2}=85.7\pm15.0$ MeV。结合我们的理论结果，我们进一步指出，这两个类似粲偶素的$Y$态可能是由两个更高级的粲偶素组成的，它们是$6S$和$5D$ $c\bar{c}$态的混合物.给出了它们的二体开粲衰变行为。在相同的框架下，我们的分析数据的$e^+e^-\to D_{s}^+D_{s1}(2536)^-$最近发布的百丽支持引入这两个更高的charmonia约4.6 GeV。此外，我们预测的质量和两体开粲衰变的六个较高的charmonia $ψ(nS)$和$ψ(mD)$与$n=…
2020-01-22 hep-ex hep-ph
Mixing of partial waves near $B^* \bar B^*$ threshold in $e^+e^-$ annihilation
我们考虑了阈值附近$e^+e^-$湮灭过程中$B^* \bar B^*$介子对的产生。由于介子之间的π交换引起的再散射导致三个分波振幅之间的混合：两个$P$波，介子对的总自旋S=0和S=2，以及一个F波振幅。由于具有低动量传递的π交换而引起的混合可计算到c.m.。能量$E \approx 15 ÷20$ \，MeV高于阈值。我们发现，$P-F$混合是在这个能量范围内数值相当小，而两个P波振幅的混合是迅速变化的能量，并可以达到一阶在这样低的能量。
2013-03-12 hep-ex hep-ph
Improved exclusion limit for light dark matter from $e^+e^-$ annihilation in NA64
目前对亚GeV暗物质通过大质量矢量玻色子$A^\prime$与标准模型耦合的最严格的限制是由NA 64实验设定的，该实验通过分析$2.84\cdot10^{11}$ 100 GeV电子与活性厚靶相互作用的数据并寻找丢失的能量事件来确定质量区域为$m_{A^\prime}\lesssim 250$ MeV。在这项工作中，包括$A^\prime$生产通过二次正电子湮没与原子电子，我们扩展这些限制在$200$ - $300$兆电子伏区域的几乎一个数量级，触摸的第一次暗物质遗迹密度约束参数组合。我们的新结果证明了共振湮灭过程在寻找丢失能量暗物质中的作用，为未来专用$e^+$束的努力铺平了道路。
2021-10-25 hep-ex hep-ph
Combined Evidence for the $X_{17}$ Boson After PADME Results on Resonant Production in Positron Annihilation
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare（意大利国家核物理研究所）；Laboratory of High Energy and Computational Physics, NICPB（NICPB高能计算物理实验室）；LAPTh, Université Savoie Mont-Blanc et CNRS（萨瓦-蒙布朗大学与法国国家科学研究中心联合物理实验室）
基于PADME实验结果，正电子湮灭中观测到17MeV附近异常电子对产生，支持X₁₇介子存在，结合核物理结果，得出X₁₇质量为16.88±0.05MeV。
2026-04-14 hep-ex hep-ph nucl-ex
New approach to finding invisible states in $e^+e^-$ annihilation and application to BESIII data
研究利用 BESIII 的 e⁺e⁻→μ⁺μ⁻ 精密截面与 R_had 预言之间的偏差，引入不可见共振进行拟合，为 ψ(4415) 及潜在的 4211 MeV 新窄共振提供证据。
2023-11-08 hep-ex hep-lat hep-ph
$χ_{c0} \, ω$ production in $e^+e^-$ annihilation through $ψ(4160)$
我们认为，最近的BESIII实验数据表明，在质心能量范围为4.21 - 4.42 GeV的过程$e^+e^- \to χ_{c0} \, ω$的截面可以用质量约为4190 MeV的类粲偶素$ψ(4160)$共振的贡献来描述.该机制所需的跃迁$ψ(4160) \to χ_{c0} \, ω$中的耦合值与另一个已知的类似跃迁$χ_{c0}(2P) \to J/ψ\, ω$中的耦合值相当。所提出的机制也自然地解释了所报道的高于其各自阈值的最终状态$χ_{c1} \, ω$和$χ_{c2} \, ω$的相对小的横截面值。
2014-11-12 hep-ex hep-ph
Sensitivity of SKA to dark matter induced radio emission
传统上，人们可以通过在射频波段搜索DM诱导的同步辐射来约束DM质量比GeV重的暗物质（DM）相互作用。然而，MeV的DM也可以产生可检测的无线电发射，如果由DM湮灭或衰变产生的电子和正电子经历逆康普顿散射（ICS）与宇宙微波背景。即将到来的射电望远镜平方公里阵列（SKA）的设计具有极高的灵敏度。我们调查的SKA检测DM粒子的能力在一个板的质量范围从兆电子伏到TeV，湮灭和衰变的情况。在本文中，我们考虑未来SKA第一和第二阶段（SKA1和SKA2）的灵敏度。作为一个综合性的研究，我们系统地研究了磁场强度和粒子扩散系数对DM诱导信号计算的影响。我们比较了四个非常不同的来源的探测潜力：两个矮球状星系（天龙座和Segue 1），一个无线电贫乏的集群（A2199），和一个DM丰富的超弥漫星系（蜻蜓44）。通过考虑两种不同的轻子末态$e^+ e^-$和$μ^+μ^-$，计算了SKA1和SKA2在曝光100小时后对DM质量从MeV到TeV的湮灭截面和衰变时间的灵敏度.
2021-08-11 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
The antinucleon-nucleon interaction at low energy : annihilation dynamics
本文介绍了静止状态下反质子-质子湮灭的一般性质，特别着重讨论了双介子末态。数据表现出显着的动态选择规则：一些允许的湮没模式被抑制了一个数量级的模式可比相空间。基于微观夸克动力学或对称性的考虑，对各种唯象分析进行了综述。初始和最终状态的相互作用的作用也进行了研究。
2005-01-10 hep-ex hep-ph nucl-th
