arXiv 1503.055342015-03hep-ph

基于光锥求和规则的标准模型中的$B\to V\ell^+\ell^-$

$B\to V\ell^+\ell^-$ in the Standard Model from Light-Cone Sum Rules

Aoife Bharucha, David M. Straub, Roman Zwicky

备注：: 64 pages, 7 figures, 15 tables. v3: Minor clarifications, numerics unchanged. Matches version published in JHEP
发表信息：: J. High Energ. Phys. (2016) 2016: 98
DOI：: 10.1007/JHEP08(2016)098

摘要：

我们提出了$B_q\toρ$，$B_q\toω$，$B_q\to K^*$，$B_s\to K^*$和$B_s\to ϕ$形状因子的光锥求和规则（LCSR）在$\mathcal{O}(α_s)$扭转2和3和$\mathcal{O}(α_s^0)$扭转4与更新的强子输入参数。三个渐近光锥分布振幅的扭曲- $4$（和$5$）的确定，必要的形状因子服从运动方程。有人认为，后者约束张量矢量形状因子比的不确定性，从而提高预测的螺旋度振幅的主要重要性为$B\to K^*\ell\ell$角可观的零。我们提供易于使用的LCSR结果拟合，包括低$q^2$下所有模式的完整误差相关矩阵，以及涵盖$B_q\to K^*$、$B_s\to K^*$和$B_s\to ϕ$整个运动学范围的LCSR和晶格结果的组合拟合。误差相关矩阵避免了在唯象应用中过高估计不确定性的问题。使用新的形状因子和最近计算的不可因式分解的贡献，我们提供了标准模型预测$B\to K^*γ$以及$B\to K^*\ell^+\ell^-$和$B_s\toϕμ^+μ^-$在低双轻子不变质量。利用我们的$B \to (ρ,ω) $形状因子结果，我们从半轻子衰变$B\to(ρ,ω) \ellν$中提取了CKM元素$|V_\mathrm{ub}|$，并发现与其他排他性的测定结果很好的一致。

英文摘要：

We present $B_q\toρ$, $B_q\toω$, $B_q\to K^*$, $B_s\to K^*$ and $B_s\to ϕ$ form factors from light-cone sum rules (LCSR) at $\mathcal{O}(α_s)$ for twist-2 and 3 and $\mathcal{O}(α_s^0)$ for twist-4 with updated hadronic input parameters. Three asymptotic light-cone distribution amplitudes of twist-$4$ (and $5$) are determined, necessary for the form factors to obey the equations of motion. It is argued that the latter constrain the uncertainty of tensor-to-vector form factor ratios thereby improving the prediction of zeros of helicity amplitudes of major importance for $B\to K^*\ell\ell$ angular observables. We provide easy-to-use fits to the LCSR results, including the full error correlation matrix, in all modes at low $q^2$ as well as combined fits to LCSR and lattice results covering the entire kinematic range for $B_q\to K^*$, $B_s\to K^*$ and $B_s\to ϕ$. The error correlation matrix avoids the problem of overestimating the uncertainty in phenomenological applications. Using the new form factors and recent computations of non-factorisable contributions we provide Standard Model predictions for $B\to K^*γ$ as well as $B\to K^*\ell^+\ell^-$ and $B_s\toϕμ^+μ^-$ at low dilepton invariant mass. Employing our $B \to (ρ,ω) $ form factor results we extract the CKM element $|V_\mathrm{ub}|$ from the semileptonic decays $B\to(ρ,ω) \ellν$ and find good agreement with other exclusive determinations.

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