受中国科学院大学物理科学学院邀请，2025年9月17日英国爱丁堡大学Franz Muheim教授应邀在雁栖湖校区西区教一002教室，为同学们带来了《重味夸克物理学——过去、现在与未来》专题讲座。此次讲座由中国科学院大学物理科学学院吕晓睿教授主持，物理科学学院的本科生、研究生和部分教师参加了此次讲座。
Muheim教授首先介绍了粒子物理标准模型，包括夸克、轻子、传播子和希格斯玻色子，并对他们的各种性质进行了简单的讲解。而后通过举例讲解物理学中的对称性之美，并阐明各个夸克、轻子都存在对应的反粒子以及历史上这些反粒子被观测到的过程，引入了粒子物理学中对正反物质不对称性的探讨。Muheim教授通过大量对宇宙的实验观测结果，有力论证了正反物质之间存在不对称性，进而引入了正反粒子之间的电荷-宇称（CP）对称性破缺。
在粒子物理标准模型中，Muheim教授着重介绍了重味粲夸克和底夸克的性质和相关的实验测量，如由正反粲夸克组成的、由正反底夸克组成的的发现，以及对于介子的实验观测，梳理了重味夸克物理学的研究进展。
对于CP破坏，Muheim教授通过对CKM矩阵的介绍，剖析了CP破坏背后的物理和数学的意义。Muheim教授重点讲解了CKM矩阵中相位角的含义，并分析了其是标准模型中CP破坏的来源。Muheim教授通过多个例子来阐述各个过程中的CP破坏，如介子的震荡混合等。而后，Muheim教授介绍了由CP破坏带来的很多有趣的发现，比如对一些稀有衰变道的测量；对四夸克态、五夸克态粒子存在的实验观测等。
最后，Muheim教授介绍了欧洲大型强子对撞机上的LHCb实验，并对其未来的二期探测器升级计划进行了畅想，期望对破解标准模型的未解之谜带来新的曙光。
报告结束后，现场气氛热烈、掌声雷动，同学们热情高涨、积极提问，Muheim教授对同学们的问题进行了认真解答。
报告后问答环节
主讲嘉宾：Franz Muheim，现任爱丁堡大学粒子物理学教授，曾担任粒子与核物理研究所所长及粒子物理实验组组长。Muheim教授曾参与美国的BaBar实验和CLEO实验，目前致力于在欧洲核子中心大型强子对撞机上LHCb实验开展底介子和粲介子的CP破坏与稀有衰变寻找新物理，曾担任LHCb英国实验团队首席研究员，领导11个英国单位共约150名研究人员。此外，他领导团队在LHCb实验上探测器研发和升级中发挥关键作用，积极推动未来探测器技术创新。
