近日我院强子物理团队桑文龙教授与研究生张余栋同学及贵州财经大学的张鸿飞老师在物理学顶级期刊《物理评论快报》（PRL）上发表题为“Higher-order QCD corrections to Upsilon decay into double charmonia”的科研工作，西南大学为该成果的第一及唯一通讯作者完成单位，其中张余栋同学为第一作者，桑文龙老师为唯一通讯作者。该研究工作得到了国家自然科学基金面上基金资助。

                   图一：成果截图

强相互作用具有渐进自由的特征，即高能量标度时相互作用较弱，因而微扰可算，低能量标度时相互作用很强因而体现为非微扰效应。因子化定理能够将一个物理过程的微扰和非微扰物理效应系统的分离，是处理高能粒子物理过程的重要研究手段。基于NRQCD因子化定理，桑文龙老师与合作者研究了矢量底夸克偶素衰变到一对粲夸克偶素的两圈图修正。该工作主要有以下几个创新点：1. 研究涉及到六个外腿的两圈费曼图计算（见图二），属于该领域的最前沿计算之一；2. 对于多举衰变过程，NRQCD因子化定理还没有严格证明，该工作首次在如此复杂的结构中验证了理论框架的正确性；3.粒子的极化产生是强子对撞机上尚未解决的热点研究问题，该工作提出了在衰变过程中测量极化参数，可以辅助对撞机实验加深对问题的理解； 4. 先前的研究表明此过程的领头阶理论结果对能量标度依赖非常敏感，因而很难给出精确的理论预言，该工作获得的辐射修正能够极大的压低标度依赖行为，而且理论计算与日本大型轻子对撞机上BELLE实验测量结果符合的很好（见图三）。

图二：过程费曼图               图三：理论实验对比

桑文龙教授近年来主要从事重夸克偶素方向高精度计算的理论研究，2013年入职以来，在物理学主流SCI期刊上发表十余篇科研成果，包括4篇PRL（其中三篇为唯一通讯作者），2篇PRD(Rapid Communications）；此外共获批国家自然科学基金4项。

成果链接：

[1]. https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.129.112002

[2]. https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.119.252001

[3]. https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.115.222001

撰稿：桑文龙

审核：吴正茂