La collaborazione BESIII ha riportato le misurazioni più precise fino ad oggi dei relativi parametri di fase forte nei decadimenti dei mesoni D neutri. Questi risultati sono presentati in due articoli pubblicati su riviste Lettere di revisione fisica e Revisione fisica D il 15 giugno, rispettivamente.

I parametri di fase forte, che risultano dalle interazioni degli stati finali adronici, non può essere attendibilmente calcolato in teoria e deve essere determinato sperimentalmente. I nuovi risultati BESIII riflettono la differenza di due fasi forti di un mesone D formato da un quark charm (c) e un quark anti-up (u-bar), rispetto alla sua antiparticella, il mesone D-bar, decadendo allo stesso stato finale.

Tra questi ultimi stati, i parametri di fase forte in KSπ+π- sono eccezionali, fornendo input chiave nella determinazione di alcuni dei parametri fondamentali nel modello standard (SM) della fisica delle particelle. Esempi importanti sono l'angolo γ nel triangolo unitario che descrive la fase di mescolamento della prima e della terza famiglia dei quark, e i parametri di miscelazione che descrivono le oscillazioni tra i mesoni D neutri e D-bar.

Inoltre, una misurazione di precisione di fornisce un punto di riferimento per i test del MS e può essere utilizzata come sonda per cercare prove di fisica oltre il modello standard noto.

Nel 2009 e nel 2010 CLEO al Cornell Electron Storage Ring ha presentato le prime misurazioni dei parametri della fase forte utilizzando dati di annichilazione elettrone-positrone di 0,82 fb-1. La limitata precisione di questi parametri si traduce in un'incertezza sistematica dominante per la misura di di circa quattro gradi.

Nel decennio successivo, l'incertezza statistica di dovrebbe essere 1,5 gradi o meno, portando a misurazioni in cui la precisione complessiva sarà limitata dagli ingressi a fase forte. Quindi le misurazioni di precisione dei parametri di fase forte sono una priorità elevata e sono fondamentali per una gamma di misurazioni .

Attualmente, BESIII è l'unica macchina funzionante in grado di raccogliere dati alla soglia di produzione di D ⁰ D ⁰ -bar coppie di mesoni. Qui, il prodotto D ⁰ e D ⁰ - le coppie di mesoni a barre sono prodotte in uno stato quantistico correlato, dando accesso sperimentale alla forte differenza di fase. I nuovi risultati utilizzano 2,93 fb-1 di dati raccolti con il rivelatore BESIII.

Per utilizzare al meglio i dati, il team BESIII ha esplorato diversi metodi per migliorare l'analisi incorporando più decadimenti adronici D per aumentare le statistiche, estendere la ricostruzione parziale degli eventi per migliorare l'efficienza del segnale, e tenendo conto degli effetti della migrazione dei contenitori per ridurre le possibili deviazioni dei risultati. Questi miglioramenti sono fondamentali per fornire una migliore precisione e accuratezza rispetto alle misurazioni precedenti.

Utilizzando i nuovi risultati BESIII, l'incertezza sistematica dominante sul valore di può essere ridotta a circa un grado, che è approssimativamente un fattore tre più piccolo di quanto fosse possibile con le misurazioni CLEO. Ciò garantirà che i miglioramenti statistici previsti nelle misurazioni di negli esperimenti LHCb e Belle II nel prossimo decennio avranno un profondo impatto sui test di precisione del modello standard.