稀有K介子衰变长距离贡献的首次探索性计算

稀有K介子衰变 $K^- o \ell^- arν_\ell \ell'^{+} \ell'^{-}$：来自格点QCD的标准模型预测

Rare kaon decays $K^- \to \ell^- \barν_\ell \ell'^{+} \ell'^{-}$: Standard Model predictions from lattice QCD

本文基于格点QCD计算，给出了标准模型对 $K_{\ell2\ell'}$ 衰变四种通道的预测，通过与实验数据的对比，验证了标准模型对味结构的敏感性，并提供了Cabibbo角 $|V_{us}|$ 的独立确定方法。

Approach to $K\to \ellν_\ell \ell'^+ \ell'^-$ decay width on lattice

Lattice QCD plays an increasing role in reducing theoretical uncertainties in kaon decays. Here we focus on kaon decay channels $K\to \ellν_\ell \ell'^+ \ell'^-$, which are closely related to radiative kaon decays since the lepton pairs $\ell'^+ \ell'^-$ come from virtual photon emission: $K\to \ellν_\ell γ^* \to \ellν_\ell \ell'^+ \ell'^-$. Compared with real photon emission, these channels involve more complicated form factors due to the off-shell photon with possible large momentum transfer, which causes a challenge to lattice-QCD studies. In this work, we introduce a lattice calculation pr…

稀有K介子衰变中的轻子味（普适性）破坏

Lepton flavor (universality) violation in rare kaon decays

最近在$B$介子和希格斯玻色子衰变中的异常现象提供了一些线索，表明轻子味（普适性）违反了标准模型之外的物理学。我们观察到能解释$B$物理异常的四费米子算符在K介子扇区中有相应的类似物，并分析了它们对$K\toπ\ell \ell'$和$K\to\ell \ell'$衰变$(\ell=μ,e)$的影响。对于这些过程，我们注意到NA 62实验中相应的物理机会。特别是，假设最小的味道违反，我们评论测试的$B$ -物理异常的K介子部门所需的灵敏度的改进。

从格点QCD对稀有超子衰变 $Σ^+ \to p \ell^+ \ell^-$ 的探索性计算

Exploratory calculation of the rare hyperon decay $Σ^+ \to p \ell^+ \ell^-$ from lattice QCD

本文首次利用格点QCD对稀有超子衰变 $Σ^+ \to p \ell^+ \ell^-$ 进行探索性计算，在340 MeV π介子质量下从重子四点函数中提取正宇称形状因子，为消除唯象预言中的四重歧义提供第一性原理依据。

奇异超子衰变$\Sigma^+ \to p \ell^+ \ell^-$的探索性计算研究进展

Progress on the exploratory calculation of the rare Hyperon decay $Σ^+ \to p \ell^+ \ell^-$

针对奇异超子衰变$\Sigma^+ \to p \ell^+ \ell^-$的实验测量进展，研究者作为RBC-UKQCD合作组成员，利用340 MeV π介子质量系综和畴壁费米子，开展该衰变形状因子长程部分的首次探索性格点计算，以提升标准模型预测精度、辅助新物理探测。

稀有K介子衰变$K\toπ\ell^{+}\ell^{-}$的长距离贡献

Long distance contributions to the rare kaon decay $K\toπ\ell^{+}\ell^{-}$

K介子衰变为π介子和带电轻子/反轻子对的过程是通过中性流的味道变化进行的，因此在标准模型中，这种衰变只能在树能级以上才能被诱导。这种自然的抑制使这些衰变对潜在的新物理学的影响很敏感。要辨别这样的新物理学，人们必须能够控制标准模型预测衰变幅度的误差。然而，这些特殊的衰变通道主要是由一个单光子交换，这涉及到一个相当大的长距离强子的贡献，这是目前的主要来源的理论不确定性。在这里，我们概述了我们的方法计算长距离的贡献，这些罕见的衰变振幅使用格点量子色动力学，并提出了一些探索性的研究，使用域壁费米子系综的RBC和UKQCD合作的数值结果。

稀有K介子衰变振幅的格点计算的展望

Prospects for a lattice computation of rare kaon decay amplitudes II $K\toπν\barν$ decays

罕见的K介子衰变$K\toπν\barν$在标准模型中被强烈抑制，并被广泛认为是可能观察到标准模型没有预测到的新现象的过程。认识到这种新的现象，需要精确的标准模型预测的分支比的$K\toπν\barν$与控制的不确定性，为短距离和长距离的贡献。在这篇工作中，我们证明了格点量子色动力学计算稀有K介子衰变长距离贡献的可行性，重点是$K^+\toπ^+ν\barν$。我们的方法包括计算两个$W$ - $W$和$Z$ -交换图。我们讨论的估计的幂律，有限体积校正和两种方法，始终结合长距离的贡献确定的晶格方法在这里概述的短距离部分，可以可靠地确定使用微扰理论。这是我们关于$K\toπ\ell^+\ell^-$的第一篇方法论论文的后续工作，其中重点是$γ$交换图。

（半）轻子K介子衰变新物理效应的整体有效场论分析

Global Effective-Field-Theory analysis of New-Physics effects in (semi)leptonic kaon decays

我们用低能有效场论方法对新物理学进行参数化，分析了$K\toπ\ellν$和$P\to\ellν$（$P=K,π$，$\ell=e,\,μ$）衰变，并研究了与重子$β$衰变的互补性.然后，我们提供了一个路线图的全球分析的实验数据，同时与所有的威尔逊系数，并执行一个适合导致他们和$V_{us}$的数值界限。我们的分析的一个突出结果是著名的$V_{ud}-V_{us}$图作为一个强有力的约束新物理的重新解释。最后，我们重新解释我们的界限方面的$SU(2)_L\times~U(1)_Y$不变的运营商，提供界限相应的威尔逊系数在TeV尺度和比较我们的结果与对撞机搜索在大型强子对撞机。

具有Nf=2+1+1扭曲质量费米子的K介子半轻子形状因子的动量依赖性

Momentum dependence of kaon semileptonic form factors with Nf=2+1+1 Twisted Mass fermions

本文提出了一种确定K介子半轻子衰变$K \to π\ell ν$的矢量和标量形状因子的格点QCD方法，它与从实验数据中确定CKM矩阵元$|V_{us}|$有关.我们的结果是基于Nf = 2+1+1动力学费米子的欧洲扭曲质量合作组产生的规范组态。我们模拟在三个不同的值的晶格间距和小到210兆电子伏的π介子质量。我们估计的矢量形状因子在零4动量转移是$f_+(0) = 0.9709 (46)$，其中的不确定性是统计和系统。将我们的结果与$f_+(0)|V_{us}|$的最新实验值相结合，利用超允许核$β$衰变产生的$|V_{ud}|$的更新测定，得到了满足千分位准标准模型么正性约束的$|V_{us}| = 0.2230 (11)$.我们还介绍了在$K_{\ell 3}$衰变中测量的4-动量转移平方的整个值范围内矢量和标量形状因子的动量依赖性，得到了与实验数据很好的一致性。

$K_S\toγγ$和$K_S\toγ\ell^+\ell^-$的分散治疗

Dispersive treatment of $K_S\toγγ$ and $K_S\toγ\ell^+\ell^-$

我们在弱哈密顿量携带动量的色散框架下分析了稀有K介子衰变$K_S \to γγ$和$K_S \to γ\ell^+\ell^-$ $(\ell = e \mbox{ or } μ)$。我们的分析扩展预测从最低阶$SU(3)_L\times SU(3)_R$手征微扰理论（$χ$ PT $_3$），以充分考虑从最终状态相互作用的影响，是免费的与外推的K介子离壳层的模糊性。给定来自$K_S \to ππ$和$γγ^{(*)}\toππ$的输入，我们数值地求解一次减去的色散关系以预测$K_S \to γγ$和$K_S \to γ\ell^+\ell^-$的速率。在轻子模式，我们发现相当大的修正$χ$ PT $_3$预测的综合率。

Leptoquarks meet $\varepsilon'/\varepsilon$ and rare Kaon processes

We analyse for the first time the CP violating ratio $\varepsilon'/\varepsilon$ in $K\to ππ$ decays in leptoquark (LQ) models. Assuming a mass gap to the electroweak (EW) scale, the main mechanism for LQs to contribute to $\varepsilon'/\varepsilon$ is EW gauge-mixing of semi-leptonic into non-leptonic operators, which we treat in the Standard Model effective theory (SMEFT). We perform also the one-loop decoupling for scalar LQs, finding that in all models with both left-handed and right-handed LQ couplings box-diagrams generate numerically strongly enhanced EW-penguin operators $Q_{8,8'}$ alre…

On the Importance of Rare Kaon Decays: A Snowmass 2021 White Paper

We stress the importance of precise measurements of rare decays $K^+\rightarrowπ^+ν\barν$, $K_L\rightarrowπ^0ν\barν$, $K_{L,S}\toμ^+μ^-$ and $K_{L,S}\toπ^0\ell^+\ell^-$ for the search of new physics (NP). This includes both branching ratios and the distributions in $q^2$, the invariant mass-squared of the neutrino system in the case of $K^+\rightarrowπ^+ν\barν$ and $K_L\rightarrowπ^0ν\barν$ and of the $\ell^+\ell^-$ system in the case of the remaining decays. In particular the correlations between these observables and their correlations with the ratio $\varepsilon'/\varepsilon$ in $K_L\toππ$ …

K介子味物理学的回归

The Return of Kaon Flavour Physics

在20世纪60年代和70年代，K介子味物理在标准模型（SM）的建立中发挥了非常重要的作用，在20世纪80年代和90年代，在以$\varepsilon_K$和比率$\varepsilon'/\varepsilon$为代表的$K_L\toππ$衰变中CP破坏的帮助下，K介子味物理在SM检验中发挥了非常重要的作用。在本世纪，这一角色被$B_{s,d}$和$D$介子取代。然而，毫无疑问，在未来几年中，我们将见证返回的K介子味物理学的亮点是测量的理论上干净的分支比的罕见衰变$K^+\rightarrow π^+ν\barν$和$K_{L}\rightarrowπ^0ν\barν$和改进的SM预测的比例$\varepsilon'/\varepsilon$，为$\varepsilon_K$和$K^0-\bar K^0$混合质量差$ΔM_K$。对衰变$K_{L,S}\toμ^+μ^-$和$K_L\toπ^0\ell^+\ell^-$的理论研究也有一定的进展。它们都对新物理（NP）的贡献非常敏感，它们之间的相关性应该有助于我们在非常短的距离尺度上识别新的动力学。随着对$K\toππ$的同位旋振幅${\rm Re} A_0$和${\rm Re} A_2$理论的进一步完善，这些研究将更加丰富。本次演讲总结了这个令人兴奋的领域的几个方面。特别是，我们强调的作用的双重QCD方法在获得洞察数值格子QCD结果的…

晶格上的K介子

Kaons on the lattice

本文综述了K介子物理学中最近的晶格结果，特别是V_{us}和K^0- \bar{K}^0混合的B_K参数的测定。本文用格点数据论证了发展SU（2）_L \times SU（2）_R手征微扰理论的必要性，并讨论了在这方面的一些最新进展。特别地，它表明，对于K_{\ell 3}在q ^2 =0（其中q是K介子和π介子之间的动量转移）的衰变，尽管外部π介子携带K介子能量的一半（在K介子的静止坐标系中），手征波可以被计算出来，因为这些波来自软的内部环路。展望了未来，包括在K \to ππ衰变中的应用。需要定义和利用重整化方案，可以同时实现数值晶格模拟和高阶微扰计算中使用的解释。

含N_f = 2扭质量费米子的K介子半轻子衰变的标量和矢量形状因子的改进分析

Improved analysis of the scalar and vector form factors of kaon semileptonic decays with N_f = 2 twisted-mass fermions

我们研究了具有两种动力学夸克味的最大扭曲质量费米子（N_f = 2）的K_{\ell 3}半轻子衰变的矢量和标量形状因子.模拟涵盖了质量轻至260 MeV的π介子和从~0.05到~0.1 fm的四个晶格间距值，这使得首次能够直接计算零动量转移时矢量形状因子f_+（0）的连续极限。初步结果为f_+（0）= 0.9544（68），误差仅为统计误差。我们也将两个形状因子外推到物理点，并研究它们的动量依赖性。我们的结果与实验数据的色散分析结果吻合得很好。结合形状因子，我们分析了轻子衰变常数f_K / f_π的比值，并在Callan-Treiman定理的约束下，得到在物理点f_K / f_π= 1.190（8）。将我们对f_+（0）和f_K / f_π的计算结果与轻子和半轻子衰变率的实验测量相结合，利用|V_{ud}|从核的β衰变中，我们确定了Cabibbo角的值|V_{us}|由K_{\ell 3}和K_{\ell 2}衰变，得到|V_{us}| ^{ K_{\ell 3} } = 0.2266（17）和$|V_{us}| ^{ K_{\ell 2} } = 0.2258（16）。

具有$N_f=2+1+1$扭曲质量费米子的K介子半轻子矢量形状因子

Kaon semileptonic vector form factor with $N_f=2+1+1$ Twisted Mass fermions

我们研究了具有4种动力学味的最大扭曲质量费米子（$N_f=2+1+1$）的$K_{\ell 3}$半轻子衰变的矢量形状因子。我们的模拟功能的π介子质量范围从$210$ MeV到约$450$ MeV和小至$0.06$ fm的晶格间距值。我们的主要结果为矢量形状因子在零4动量转移是$f_+(0)=0.9683(65)$的不确定性是统计和系统。将我们的结果与$f_+(0)|V_{us}|$的实验值相结合，得到了$|V_{us}|=0.2234(16)$，它满足标准模型在千分之一水平上的么正性约束.

来自格点QCD的π介子和K介子衰变的电弱箱图贡献

Electroweak box diagram contribution for pion and kaon decay from lattice QCD

本研究利用格点QCD可靠计算了π介子和K介子衰变的γW箱图非微扰贡献，所得结果与先前采用不同费米子离散化方案的分析一致，为后续控制中子衰变辐射修正的不确定性、推进CKM矩阵幺正性检验提供了支撑。

Complete theory of radiative corrections to $K_{\ell 3}$ decays and the $V_{us}$ update

We fill up the missing piece in our own re-analysis of the long-distance electromagnetic radiative corrections to semileptonic kaon decays by performing a rigorous study in the $K\rightarrowπμ^+ν_μ(γ)$ channels. With appropriate experimental and lattice inputs, we achieve a precision level of $10^{-4}$ in these channels. This is comparable to our previous analysis in the $K\rightarrowπe^+ν_e(γ)$ channels. With this new result, we present an updated global analysis to extract the Standard Model parameter $|V_{us}|$ from semileptonic kaon decays. We obtain $|V_{us}|=0.22308(55)$ and $0.22356(73)…

Scrutinizing CKM unitarity with a new measurement of the $K_{μ3}/K_{μ2}$ branching fraction

Precision tests of first-row unitarity of the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa matrix currently display two intriguing tensions, both at the $3σ$ level. First, combining determinations of $V_{ud}$ from superallowed $β$ decays with $V_{us}$ from kaon decays suggests a deficit in the unitarity relation. At the same time, a tension of similar significance has emerged between $K_{\ell 2}$ and $K_{\ell 3}$ decays. In this Letter, we point out that a measurement of the $K_{\mu3}/K_{μ2}$ branching fraction at the level of $0.2\%$ would have considerable impact on clarifying the experimental situation in the…

CP守恒$K^\pm(K_S)\toπ^\pm(π^0)\ell^+\ell^-$稀有衰变模的振幅

On the amplitudes for the CP-conserving $K^\pm(K_S)\toπ^\pm(π^0)\ell^+\ell^-$ rare decay modes

罕见的衰变模式$K^\pm\toπ^\pm\ell^+\ell^-$和$K_S\toπ^0\ell^+\ell^-$的振幅进行了研究，目的是获得对它们的预测，如使可能性，以寻找违反轻子味普适性的K介子部门。首先从低能量膨胀的角度来解决这个问题，并构造了相应的形状因子的两个回路表示，将它们的值和斜率作为未知量留在消失的动量传递处。在第二步中，提出了后者的唯象确定。它由$P$波中的共振二π态的贡献和由算子乘积展开决定的主导短程贡献组成。这两个能量区域之间的内插是由一个无限的零宽度共振塔来描述的，它与QCD的短距离行为相匹配。最后，这些振幅的理论理解的未来改进的前景进行了讨论。

Towards a lattice determination of the form factors of the rare Hyperon decay $Σ^+ \to p \ell^+ \ell^-$

The rare Hyperon decay $Σ^+ \to p \ell^+ \ell^-$ is an $s \to d$ flavour changing neutral current, and is therefore suppressed in within the Standard Model, making it an excellent probe for new physics. The process is dominated by long distance processes and therefore lattice QCD is the only existing technique to obtain a first principles Standard Model theoretical prediction. We present our work on an unphysical exploratory study of the rare Hyperon decay on the lattice, including an investigation into the applicability of source-sink sampling for this decay, and we show a generalisation of t…

Lattice QCD calculation of $K\to \ellν_\ell \ell'^+ \ell'^-$ decay width

We develop a methodology for the computation of the $K\to \ellν_\ell \ell'^+ \ell'^-$ decay width using lattice QCD and present an exploratory study here. We use a scalar function method to account for the momentum dependence of the decay amplitude and adopt the infinite volume reconstruction method to reduce the systematic errors such as the temporal truncation effects and the finite-volume effects. We then perform a four-body phase-space integral to obtain the decay width. The only remaining technical problem is the possible power-law finite-volume effects associated with the process of $K\t…

Virtual Photon Emission in Leptonic Decays of Charged Pseudoscalar Mesons

We study the radiative leptonic decays $P\to\ellν_\ell\,\ell^{\prime\,+}\ell^{\prime\,-}$, where $P$ is a pseudoscalar meson and $\ell$ and $\ell^\prime$ are charged leptons. In such decays the emitted photon is off-shell and, in addition to the "point-like" contribution in which the virtual photon is emitted either from the lepton or the meson treated as a point-like particle, four structure-dependent (SD) form factors contribute to the amplitude. We present a strategy for the extraction of the SD form factors and implement it in an exploratory lattice computation of the decay rates for the f…

完整的格点QCD计算K⁻→ℓ⁻ν̄_ℓℓ′+ℓ′−形式因子

Complete lattice QCD calculation of $K^{-}\to \ell^{-}\barν_{\ell}\ell^{'+}\ell^{'-}$ form factors

本文通过完整的格点QCD计算，首次确定了稀有带电K介子衰变K⁻→ℓ⁻ν̄_ℓℓ′+ℓ′−的四个结构依赖形式因子，提供了基于标准模型的首个原理预测，用于与现有和未来测量对比。

从$K$得到的$|V_{us}|$理论上衰变

$|V_{us}|$ from $K$ decays in theory

轻子和半轻子K介子衰变代表了迄今为止从实验中提取Cabibbo角的黄金模式，前提是相关的强子量，即K介子和π轻子衰变常数之比$f_K / f_π$，以及零四动量转移时的半轻子矢量形状因子$f_+(0)$，可以从QCD精确计算。在过去的几年里，使用大规模的格子QCD模拟，$f_K / f_π$和$f_+(0)$的确定已经达到了令人印象深刻的精度水平（$\approx 0.3 \%$），这是预计将在不久的将来进一步提高。然而，在精确到千分之一的水平上，电磁和强同位旋破缺效应都不能再被忽略了。本文简要地介绍了一种新的确定带电赝标介子轻子衰变速率中QCD+QED效应的晶格策略，并给出了在$π_{\ell 2}$和$K_{\ell 2}$衰变情况下的初步结果。对于半轻子$K_{\ell 3}$衰变，指出在实验所涵盖的整个运动学范围内确定相关的形状因子对于更严格地检验标准模型是必要的。在这方面，基于欧洲扭曲质量协作（ETMC）的唯一现有结果的观点是相当令人鼓舞的。

$K_{\ell 3}$ form factors at the physical point: Toward the continuum limit

We present updated results for the form factors of the kaon semileptonic $(K_{\ell 3})$ decay process calculated with $N_f = 2 + 1$ nonperturbatively $O(a)$-improved Wilson quark action and Iwasaki gauge action at the physical point on large volumes of more than (10 fm)$^4$. In addition to our previous calculation at the lattice spacing $a = 0.085$ fm, we perform a calculation at the second lattice spacing of $0.063$ fm. Using the results for the form factors extracted from 3-point functions with the local and also conserved vector currents at the two lattice spacings, continuum extrapolation …

格点量子色动力学的$B_s\to K\ellν$衰变

$B_s\to K\ellν$ decay from lattice QCD

我们用格点量子色动力学计算了半轻子衰变$B_s\to K\ellν$的形状因子$f_+(q^2)$和$f_0(q^2)$。我们的计算使用六个MILC asqtad 2+1味规范场系综与三个晶格间距。在最小和最大的晶格间距下，轻夸克海的质量被设定为奇夸克质量的1/10。在中间晶格间距，我们使用四个值的轻夸克海质量范围从1/5到1/20的奇异夸克质量。对于轻价夸克，我们采用asqtad改进的交错作用量，对于重价底夸克，我们采用费米实验室插值的三叶草作用量。我们采用SU（2）硬K介子重介子有根交错手征微扰理论来取手征连续谱极限。功能性$z$扩展用于将外形尺寸扩展到整个运动范围。我们提出了预测的差异衰减率为$B_s\to Kμν$和$B_s\to Kτν$。我们还给出了$B_s\to K\ellν$和$B_s\to D_s \ellν$衰变的前向-后向不对称性、轻子极化不对称性、标量和矢量形状因子之比的结果。我们的结果，连同未来的实验测量，可以用来确定Cabibbo-Kobayashi-Maskawa矩阵元$|V_{ub}|$的大小。

具有畴壁轻夸克和相对论重夸克的2+1味格点量子色动力学的$B \to π\ell ν$和$B_s \to K \ell ν$形状因子和$|V_{ub}|$

$B \to π\ell ν$ and $B_s \to K \ell ν$ form factors and $|V_{ub}|$ from 2+1-flavor lattice QCD with domain-wall light quarks and relativistic heavy quarks

我们计算了动力学格点量子色动力学中的$B \toπ\ellν$和$B_s \to K \ellν$形状因子。我们使用（2+1）味RBC-UKQCD规范场系综产生的畴壁费米子和岩崎规范行动。对于$b$夸克，我们使用相对论重夸克解释的各向异性三叶草行动。我们分析了两个晶格间距$a \approx 0.11, 0.086$ fm和幺正π介子质量轻$M_π\approx 290$兆电子伏。我们同时将我们的数值结果外推到物理轻夸克质量和连续介质中，并利用SU（2）“硬π”手征微扰理论内插到π/K介子能量中。我们提供完整的误差预算的形状因子$f_+(q^2)$和$f_0(q^2)$在三个动量，跨越$q^2$范围内访问我们的数值模拟。我们外推这些结果$q^2 = 0$使用模型无关的$z$参数化，并提出我们的最终形状因子的$z$系数和矩阵之间的相关性。我们的结果同意与其他晶格确定交错轻夸克，并提供重要的独立的交叉检查。$B \toπ\ellν$和$B_s \to K \ellν$衰减都能够确定CKM基质元素$|V_{ub}|$。为了说明这一点，我们执行一个组合的$z$ -适合我们的数值$B\toπ\ellν$形状因子数据与实验分支分数测量离开相对归一化作为一个自由参数，我们得到$|V_{ub}| = 3.61(32) \times 10^{-3}$，其中的误差包括统计和系统的不确定性。这种方法可以…

QCD factorization for the four-body leptonic $B$-meson decays

Employing the QCD factorization formalism we compute $B_{u}^{-} \to γ^{\ast} \, \ell \, \bar ν_{\ell}$ form factors with an off-shell photon state possessing the virtuality of order $m_b \, Λ_{\rm QCD}$ and $m_b^2$, respectively, at next-to-leading order in QCD. Perturbative resummation for the enhanced logarithms of $m_b / Λ_{\rm QCD}$ in the resulting factorization formulae is subsequently accomplished at next-to-leading logarithmic accuracy with the renormalization-group technique in momentum space. In particular, we derive the soft-collinear factorization formulae for a variety of the subl…

用于计算B→Kℓ⁺ℓ⁻和$$\ar{B}_s→γℓ⁺ℓ⁻$$衰变率的理论框架，包括charm Penguin图的贡献

Theoretical framework for lattice QCD computations of $B\to K \ell^+ \ell^-$ and $\bar{B}_s\to \ell^+\ell^- γ$ decays rates, including contributions from charming penguin diagrams

本文提出利用格点QCD计算B→Kℓ⁺ℓ⁻和$$\ar{B}_s→γℓ⁺ℓ⁻$$衰变幅的方法，重点在于包含复杂贡献的项，特别是charm Penguin图和色磁算符的贡献，讨论了紫外发散的重整化及非微扰减去方法。

用格点量子色动力学方法计算具有物理夸克质量的$|V_{us}|$半轻子形状因子

Determination of $|V_{us}|$ from a lattice-QCD calculation of the $K\toπ\ellν$ semileptonic form factor with physical quark masses

本文首次从格点QCD出发，在物理轻夸克质量下计算了K介子半轻子形状因子$f_+(0)$。我们使用的规范配置所产生的MILC合作与$N_f=2+1+1$口味的海夸克，其中包括动力学的魅力夸克的影响，以及那些向上，向下，和奇怪的。我们采用在三个晶格间距的数据外推到连续极限。我们的结果，$f_+(0) = 0.9704(32)$，其中的误差是总的统计加上系统的不确定性增加正交，是最精确的测定日期。结合最新的$K$半轻子衰变的实验测量结果，得到了Cabibbo-Kobayashi-Maskawa矩阵元$|V_{us}|=0.22290(74)(52)$，其中第一个误差来自于$f_+(0)$，第二个误差来自于实验.在Cabibbo-Kobayashi-Maskawa酉性的第一行检验中，源自$|V_{us}|$的误差现在与源自$|V_{ud}|$的误差相当。

$Kπ$散射作为向$B\to K^* \ell^+\ell^-$迈进的一步：从格点QCD

$K π$ scattering as a step towards $B \to K^* \ell^+ \ell^-$ from Lattice QCD

本文基于格点QCD研究$B\to K^*\ell^+\ell^-$衰变，通过处理共振$Kπ$态和控制重子动力学，探讨了精确的强子输入及高$q^2$区域的可控研究。

长距离对风味变化过程的贡献

Long-distance contributions to flavour-changing processes

在味物理或强子结构研究中的标准晶格计算是基于强子态或真空之间的局部复合算子的矩阵元的评估。在这次演讲中，我将讨论旨在计算长距离的发展，因此非本地，对这些过程的贡献。特别地，我考虑了$K_L$ - $K_S$质量差$Δm_K=m_{K_L}-m_{K_S}$和稀有K介子衰变过程$K\toπ\ell^+\ell^-$的振幅的计算，其中轻子$\ell=e$或$μ$。晶格计算的长距离贡献的间接$CP$违反参数$ε_K$和罕见的衰变$K\toπν\barν$也开始。最后，我讨论的可能性包括$O(α)$电磁效应的轻子和半轻子衰变宽度的计算，其中的新功能是红外发散的存在。这意味着，在最终状态下的实光子过程对宽度的贡献必须与在振幅上的虚光子过程相结合，以便通过布洛赫-诺德西克机制消除红外发散。我提出了一个建议的程序晶格计算的$O(α)$的贡献与控制的红外发散的取消。

长距离对$K_L-K_S$质量差异的影响

Long distance contribution to the $K_L-K_S$ mass difference

我们开发和演示的技术需要计算长距离的贡献$K_{L}$ - $K_{S}$质量差，$ΔM_K$，在晶格QCD和进行第一次，探索性的计算这个基本量。计算是在2+1味，畴壁费米子，$16^3\times32$配置与421 MeV的π介子质量和逆晶格间距$1/a=1.73$ GeV。我们只包括电流-电流运算符，并删除所有断开和双企鹅图。在2+1风味计算中，质量差的短距离部分包含由晶格间距截断的二次发散。在这里，这种二次发散通过GIM机制通过引入价粲夸克来消除。由于引入了粲夸克，使得格点方法可以进行完整的计算，只要可以控制与粲夸克有关的离散化误差。长距离效应分别讨论了每个奇偶校验通道。虽然我们可以在奇偶校验奇信道中看到清晰的信号，但奇偶校验偶信道中的信噪比随着两个弱算子之间的间隔增加而呈指数下降。我们得到的质量差$ΔM_K$范围从$6.58(30)\times 10^{-12}$ MeV到$11.89(81)\times 10^{-12}$ MeV的K介子质量从563 MeV到839 MeV。这些方法的扩展，提出了承诺准确的结果为$ΔM_K$和$ε_K$，包括长距离的影响。