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近日，由物理与材料科学学院陈自强副教授和陈龙斌副教授、中国科学院大学物理科学学院乔从丰教授以及南京师范大学物理科学与技术学院朱瑞林教授组成的科研团队，在国际权威物理学期刊《物理评论D》上以Letter形式发表了关于希格斯玻色子稀有衰变道H→ Zγ的研究成果。这一研究聚焦于希格斯玻色子衰变为一个Z玻色子和一个光子的过程，首次计算了两圈电弱修正对衰变宽度的影响。

此前，欧洲核子研究中心（CERN）的ATLAS和CMS合作组联合宣布发现了希格斯玻色子通过H→ Zγ衰变的初步证据，然而其观测值比标准模型领头阶计算结果高出约2.2±0.7倍。为了应对这一挑战，迫切需要在标准模型内提供更为精确的理论计算结果。该衰变道的领头阶贡献来自于圈图诱导过程，领头阶的理论不确定度相对较大。然而两圈电弱修正的计算过程通常极为复杂，在领头阶理论计算给出的三十多年间学界一直未能完成次领头阶计算。本研究中，该研究团队首次计算了次领阶电弱修正，并发现电弱修正极大地提高了预言的精度。为了控制理论不确定性，他们采用了五种不同的重整化方案进行计算。

结合之前得到的次领阶量子色动力学修正及信号背景干扰的结果，研究团队得出结论：标准模型无法解释ATLAS和CMS实验观察到的H→ Zγ衰变过剩的情况。这一结论进一步加剧了标准模型预测与大型强子对撞机测量结果之间的不一致，暗示可能涉及超出标准模型的新物理现象，需要未来实验的进一步检验。

研究成果已于2024年9月13日以快报形式在《物理评论D》上发表。该研究得到了国家自然科学基金的支持，为理解希格斯玻色子性质及其可能的新物理提供了精确的理论预言。

原文链接：https://journals.aps.org/prd/abstract/10.1103/PhysRevD.110.L051301