Muon Ring and FCC-ee / CEPC Based Antimuon-Electron Colliders
本研究提出依托FCC-ee、CEPC建造相切μ子环以实现更高能反μ子-电子对撞,该环还可拓展为反μ子-质子对撞机,同时提出μTRISTAN换质子环可研究2 TeV轻子-强子对撞,且所有方案均能达到足够高亮度。
2024-04-13 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Lepton mass effects for beam-normal single-spin asymmetry in elastic muon-proton scattering
在不采用超相对论近似的情况下,我们估计了轻子-质子弹性散射中束法向单自旋不对称性。我们的计算是相关的μ子散射在几百兆电子伏及以下的能量的分析-μ子质量的影响变得至关重要。在这样的能量下,μ子束的横向极化预计将对弹性μ子-质子散射的精确测量的系统不确定性做出显着贡献。我们评估这样的系统使用的例子在PSI的MUSE实验。在MUSE的运动学中,μ子的不对称性约为0.1%,在后半球散射中μ子的不对称性最大。
2019-11-22 hep-ph
On spin asymmetry in muon and tau decays
本文讨论了极化μ子和τ轻子衰变中的角不对称性。考虑了标准的$V-A$费米模型和一般的Michel参数化。强调了荷电轻子质量比抑制贡献的数值重要性。二阶QED修正的贡献估计在领先的对数近似。
2018-11-14 hep-ph
New Physics in $b \to s μμ$: FCC-hh or a Muon Collider?
罕见的变味中性电流跃迁$b \to s μ^+ μ^-$探测到比LHC直接可获得的能量更高的能量尺度。因此,在这种转变中存在新的物理学,正如现在的LHCb异常所表明的那样,将对未来高能对撞机的动机和规划产生重大影响。目前争论的两个最突出的选择是100 TeV的质子-质子对撞机(FCC-hh)和多TeV的μ子对撞机(MuC)。在这项工作中,我们比较发现的前景,在这些对撞机上的基准新的物理模型间接检测到的$b \to s μ^+ μ^-$衰变,但超出了高$p_T$搜索在HL-LHC。我们考虑了一组全面的方案:半轻子接触相互作用,$Z^\prime$从规范的$U(1)_{B_3 - L_μ}$和$U(1)_{L_μ- L_τ}$,标量leptoquark $S_3$,和矢量leptoquark $U_1$。我们发现,一个3 TeV的MuC的灵敏度达到一个可媲美的FCC-hh。然而,对于足够重的介质,在3 TeV MuC的新物理效应只能通过最高能量仓的偏差间接观察到,而FCC-hh具有更大的发现共振的潜力。最后,为了完全覆盖$bsμμ$异常所建议的参数空间,在所建议的未来对撞机中,只有10 TeV(或更高)的MuC才能满足挑战。
2022-10-24 hep-ex hep-ph
Muon decay spin asymmetry
我们计算了微扰QED中μ子衰变到O(α ^2)的自旋不对称性。这些双回路校正比TWIST合作进行的最精确测量的当前统计(系统)不确定性小约五(二十)倍。我们指出,在O(α ^2)处,由于存在多轻子末态,需要仔细定义不对称性,并建议使用熟悉的QCD技术以红外安全的方式定义它。我们发现,TWIST测量的不对称性是在良好的协议与标准模型。
2014-03-13 hep-ph
Bottom quark forward-backward asymmetry at the future electron-positron collider FCC-ee
本文研究FCC-ee上底夸克前后向不对称性测量,指出其高亮度数据可大幅降低统计误差,从而帮助澄清LEP结果与标准模型预言之间的最大偏差。
2025-02-04 hep-ex hep-ph
The Lifetime Asymmetry of Polarized Muons in Flight
基于标准模型中的宇称破缺,研究了弱相互作用中初态费米子的寿命与极化的关系。费米子的寿命通常是根据自旋态来计算的。然而,在比较了自旋态与螺旋度态和手征态之后,指出自旋态是螺旋度简并的,并且自旋态与螺旋度态是完全不同的。利用螺旋度态,我们计算了极化μ子的寿命。结果表明,在相同的飞行速度下,右旋极化μ子的寿命总是大于左旋极化μ子的寿命。
2004-03-19 hep-ph
Precision Tests in $b\to s\ell^+\ell^-$ ($\ell=e,μ$) at FCC-ee
CERN(欧洲核子研究组织)
在FCC-ee上对$b\to s\ell^+\ell^-$衰变进行高精度测试,以探索新物理并提高测量精度。
2025-11-28 hep-ph
FCC Based Lepton-Hadron and Photon-Hadron Colliders: Luminosity and Physics
未来的正负电子对撞机(或专用电子直线加速器)和μ子对撞机(或专用μ子环)的建设与未来圆形对撞机(FCC)相切,将有机会利用最高能量的质子和核束进行轻子-强子和光子-强子碰撞。对FCC的ep、\mup、eA、\muA、\gammap和\gammaA对撞机的亮度值进行了估算。详细讨论了基于FCC和直线对撞机(LC)的多TeV质心能对撞机。FCC质子束的升级版本的参数被确定为优化电子-质子碰撞的亮度,同时考虑束-束效应。使用目前正在开发的碰撞点模拟器进行数值计算。结果表明,采用类似LHeC的FCC工艺参数升级,可以获得L_{ep} \sim 10^{32}\,cm^{-2}s^{-1}。
2017-05-16 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Production and Decay of Charmed Baryons: Spectra of Muons and Asymmetry between mu+ and mu-
在描述强子相互作用中粲重子产生的最新数据的基础上,计算了λ_c重子衰变的μ子谱。数据是在夸克-胶子弦模型的框架下描述的,该模型允许我们考虑任意高能的初级质子相互作用。为了得到粲重子半轻子衰变粒子的运动学特性,建立了粲重子半轻子衰变的MC程序。预言实验室系统中μ ~+和μ ~-能谱的电荷不对称性是粲化重子和反重子能谱不对称性的结果,这种QGS模型的推广可用于天体物理中μ ~+和中微子能谱的修正计算。
2005-03-01 hep-ph
Long-distance contribution to the muon-polarization asymmetry in K^+\to π^+ μμ
我们重新计算了双光子中间态在K^+ \to π^+μ^+μ^-中对μ子极化不对称性Δ_{LR}的长距离贡献。我们分析了这个过程中由局域反常K^+π^-γ^*γ^* 跃迁引起的宇称破缺振幅;不幸的是,我们不能期望仅用手征微扰理论来预测它对不对称性的贡献。在这里,我们用一个称为FMV模型的唯象模型来计算这个振幅及其对Δ LR的贡献。在这个唯象模型中,矢量和轴矢量共振交换的效用对于软化跃迁的紫外行为是重要的。我们发现,长距离的贡献是相同的数量级的标准模型短距离的贡献。
2001-11-09 hep-ph
Heavy Vector Triplets at a Muon Collider
University of Massachusetts Amherst(马萨诸塞大学阿默斯特分校)
本文研究了μ子对撞机对重矢量三重态的探测能力,分析了2→2和2→3过程,发现其可探测至约12 TeV的质量范围,优于HE-LHC但未达到FCC-hh的灵敏度。
2026-05-13 hep-ph
Implications of the upper bound on $\boldsymbol{h\toμ^+μ^-}$ on the baryon asymmetry of the Universe
从ATLAS和CMS实验上的希格斯玻色子的衰变率的上限,以两个μ子提供了最强的约束μ子汤川耦合的虚部。这个界限比违反$\mathcal{CP}$的观测量(特别是电子的电偶极矩)的界限强一个数量级以上,它排除了$-$的情况,这种情况在这些测量$-$之前是可行的,即复杂的μ子汤川耦合是重子不对称性的主要来源。即使有这个束缚,μ子源仍然可以贡献${\cal O}(16\%)$的不对称性。
2020-07-14 hep-ph
The sign of dm2_{31} and the muon-charge asymmetry for atmospheric neutrinos
讨论了在大气中微子振荡中利用物质诱导电荷不对称性测量dm 2_{31}符号的可能性。主要结论是对nu_mu生存概率的影响需要MSW共振的作用,这在7000 km以上的基线变得可见。
2002-01-11 hep-ph
Target normal spin asymmetry and charge asymmetry for $eμ$ elastic scattering and the crossed processes
玻恩振幅和盒型振幅的干涉导致两个虚光子交换产生两种不对称性,即奇电荷不对称性和单自旋不对称性。在非极化粒子的情况下,计算电荷奇相关。它可以结合电子μ子和正电子μ子散射实验来测量。前后不对称性是可以测量交叉过程的相应量。在极化μ介子的情况下,计算了湮灭和散射通道的单自旋不对称性。所产生的额外的结构功能所示的干扰遭受红外发散。讨论了由于电弱相互作用产生的背景。
2006-03-22 hep-ph
The LHC is not enough: the LZ High-Recoil Event at FCC-hh and a Muon Collider
Imperial College London(帝国理工学院);Karlsruhe Institute of Technology (KIT)(卡尔斯鲁厄理工学院)
本文研究 LZ 高反冲事件对应的热电弱暗物质,指出其超出 LHC 探测范围,并提出 FCC-hh 与缪子对撞机可通过消失径迹等通道检验该解释。
2026-09-24 hep-ex hep-ph hep-th
Muon Decay Asymmetries from $K^0_L \to π^0 μ^+ μ^-$ Decays
我们研究了衰变$K^0_L \to π^0 μ^+ μ^-$,其中的分支比,μ子能量不对称性和μ子衰变不对称性可以测量。特别是,我们发现,在标准模型的纵向极化($P_L$)的μ子是成比例的直接CP违反振幅。另一方面,能量不对称性和面外极化($P_N$)依赖于间接和直接CP破坏振幅。虽然分支比很小,并且由于背景而难以测量,但是在标准模型中,不对称性可能很大$\cal{O}$(1)。能量不对称性、$P_L$和$P_N$的组合分析可用于分离间接CPV、直接CPV和CP守恒对衰变的贡献。
2001-12-28 hep-ph
Pion-Muon Asymmetry Revisited
很久以前,人们观察到了一种意想不到的、无法解释的现象。正π介子在静止时衰变产生的μ介子的分布是各向异性的,相对于产生π介子的质子束的方向,在向后的方向上有多余的μ介子。虽然这个效应被几个不同的小组用不同的方法观察到,但这个结果并没有被物理学界接受,因为它与大量其他实验直接冲突,这些实验表明π介子是一种赝标量粒子。如果螺旋度为零的矢量粒子存在,并且π介子就是这样的粒子,那么这两组实验都有可能满足。螺旋度为零的矢量粒子有方向,但没有净自旋。要使中性π介子成为矢量粒子,需要对本文所讨论的传统理论进行额外的修改。提出了一个实验,它可以证明,介子衰变的μ子分布的不对称性是一个真正的物理效应,因为可以以可控的方式修改的不对称性。一个肯定的结果也将证明π介子不是赝标粒子。
2008-07-20 hep-ph
QED Interference in Charge Asymmetry Near the Z Resonance at Future Electron-Positron Colliders
电荷不对称性$A_{FB}(e^-e^+\to μ^-μ^+)$的测量将在欧洲核子研究中心考虑建造的高光度圆形正负电子对撞机FCCee中发挥重要作用。特别是,在Z共振附近,$\sqrt{s} \simeq M_Z \pm 3.5$ GeV,$A_{FB}$将提供纯电磁耦合常数$α_{QED}(M_Z)$的非常精确的值,这对于标准模型的整体测试是至关重要的。为此,$A_{FB}$将在FCC ee下测量,实验误差优于$δA_{FB} \simeq 3\cdot 10^{-5},$,比过去的LEP实验精确至少100倍!重要的问题是,在初始和最终状态的光子发射之间的干扰的影响,是否可以从$A_{FB}$数据在相同的精度水平,使用微扰QED计算。第一个定量研究这个问题的KKMC程序的帮助下,一个新开发的计算的基础上软光子重混,匹配NLO和NNLO固定阶计算。得出的结论是,相对于LEP时代获得了10倍的改善。我们还提出了一个明确的指示,降低电荷不对称性附近的Z峰由于IFI下降到$δA_{FB} \simeq 3\cdot 10^{-5}$,即预期的实验精度在FCCee,是可行的。
2019-07-16 hep-ph
LAB observables for the muon polarization in K^+ --> π^+ μ^+ μ^-
我们分析了衰变K^+ -> π^+ μ^+ μ ^-中μ子纵向极化不对称性Δ_long。由于μ子螺旋度不是洛伦兹不变量,Δ_long的大小一般依赖于参考系。我们考虑了LAB系统中的μ子螺旋度,并研究了停止和飞行中衰变K^+的标准模型中纵向极化不对称性对味道混合参数的敏感性。对衰变K_L --> μ^+ μ^-进行了类似的分析。我们发现,在这两种情况下的不对称性被稀释时,增加能量的衰减K介子。
1999-07-23 hep-ph
FCC based ep and $μ$p colliders
未来正负电子对撞机(或专用电子直线加速器)和μ子对撞机的建设将使人们有机会利用最高能量的质子和核束进行轻子-强子和光子-强子碰撞。本文估计了基于FCC的ep和μp对撞机的主要参数。
2016-01-12 hep-ex hep-ph physics.acc-ph
Experimental tests on the lifetime Asymmetry
讨论了左右极化相关寿命不对称性的实验检验问题。通过对中子、μ子和τ子寿命的测量以及$g-2$实验的分析,指出现有的实验不能证明寿命不对称性的正确性或错误性。但着重指出,SLD和E158实验测量了由$e^+e^-$碰撞和电子-电子Møller散射产生的$Z$玻色子的左右积分截面不对称性,可以间接地证明寿命不对称性。为了直接证明寿命的不对称性,我们提出了一些可能的实验极化μ子的衰变。寿命不对称性的精确测量对于建造μ子对撞机,以及在宇宙学和天体物理学中具有重要意义。它将为粒子物理学中的标准模型提供一个灵敏的测试,并允许探索可能的$V+A$相互作用。
2011-05-19 hep-ph
Direct measurement of alpha_QED(mZ) at the FCC-ee
当FCC-ee的测量结果可用时,将需要改进标准模型“输入”参数的确定,以充分利用新的精度数据来约束或拟合超越标准模型理论的参数。在这些输入参数中,是在Z质量标度下估计的电磁耦合常数,alpha_QED(mZ)。在FCC-ee的Z极正下方和正上方测量μ介子的前后不对称性,可以用来直接确定α_QED(mZ),其精度被认为足以最佳地使用FCC-ee的精确数据。
2017-11-21 hep-ex hep-ph
QED challenges at FCC-ee precision measurements
在欧洲核子研究中心考虑建造的具有质量能量范围88- 365 GeV的电子正电子束(FCC-ee)的未来圆形对撞机中,速率和不对称性的预期实验精度将提高5-200倍。这将是由于非常高的光度,因子高达$10^5$高于过去的LEP实验。这就提出了一个非同寻常的挑战,即通过一个可比的因子来提高标准模型预测的精度。特别是微扰计算的平凡QED效应,这必须从实验数据中删除,被认为是一个主要的挑战,几乎所有的量被测量在FCC-ee。本文的任务是总结“国家的艺术”,在这一类的计算离开LEP时代,并检查要做什么,以配合精度的FCC-ee实验-需要什么样的技术进步。上述分析将针对FCC-ee的最重要的观测量进行,如$Z$和$WW$阈值附近的总截面,电荷不对称性,$Z$玻色子的不可见宽度,$τ$轻子衰变的自旋不对称性和光度测量。
2019-11-20 hep-ph
Transverse Double-Spin Asymmetries for Muon Pair Production in pp-Collisions
本文计算了强耦合下次主导阶Drell-Yan过程的横向双自旋不对称性对快度的依赖关系。在低强子质量标度下,通过饱和Soffer不等式得到输入横观度分布。给出了极化BNL-RHIC质子-质子对撞机和HERA-N固定靶实验的结果,详细研究了探测器有限μ子接受度对测量非对称性的影响。
1999-06-22 hep-ph
Search for the production of dark Higgs in the framework of Mono-Z$^{\prime}$ portal at the FCC-ee simulated electron-positron collisions at $\sqrt{s} = 240$ GeV
Centre for Theoretical Physics, The British University in Egypt(埃及英国大学理论物理中心);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bari(意大利国家核物理研究所巴里分部);Politecnico di Bari(巴里理工大学)
本文基于简化模型研究暗Higgs在FCC-ee碰撞中与中性规范玻色子Z′的关联产生,设定暗Higgs质量上限。
2026-07-02 hep-ph
Sensitivity of Future Hadron Colliders to Leptoquark Pair Production in the Di-Muon Di-Jets Channel
我们估计未来的灵敏度的高亮度(HL-)和高能量(HE-)模式的大型强子对撞机(LHC)和100 TeV的未来圆形对撞机(FCC-hh)的leptoquark(LQ)对生产的μ子加喷衰变模式的每个LQ。这种LQ的动机是它们为中性电流$B-$异常提供了解释。对于未来的每一个对撞机,标准模型(SM)的背景和探测器的影响进行了模拟。从这些,每个对撞机的灵敏度被发现。我们的灵敏度的措施是基于运行II ATLAS搜索,我们也用于验证。我们用一个窄标量(“$S_3$”)LQ来说明,发现在我们的通道中,HL-LHC对LQ质量的排斥灵敏度高达1.8 TeV,HE-LHC高达4.8 TeV,FCC-hh高达13.5 TeV。
2020-02-09 hep-ex hep-ph
Transverse single-spin asymmetry in the low-virtuality leptoproduction of open charm as a probe of the gluon Sivers function
我们研究了低虚包容的开粲的leptoproduction,$p^\uparrow l\rightarrow D^0+X$作为胶子Sivers函数的探针.我们在一个广义部分子模型框架进行分析。在首阶,这个过程只对质子的胶子含量敏感。因此,在这个过程中,任何横向单自旋不对称的检测都将清楚地表明非零胶子西弗斯函数(GSF)。考虑到COMPASS和未来的电子-离子对撞机(EIC),我们提出了预测的不对称性,适合在文献中的GSF。峰不对称值的预测值在0.8%至13%的范围内。我们还提出了最大胶子Sivers函数的不对称性的上限估计。此外,对于电子-离子对撞机的情况下,我们评估的不对称性的μ介子衰变的$D$介子,发现不对称性是很好地保存在运动学的μ介子。μ子不对称性的峰值接近于$D$ -介子的峰值,在$0.75\%$ ~ 11%范围内。
2018-03-30 hep-ph
$μ\to e γ$ and $μ\to 3e$ Processes with Polarized Muon and Supersymmetric Grand Unified Theories
在超对称大统一理论(SUSY GUT)中研究了极化μ子的轻子味破坏过程$μ\to e γ$和$μ\to 3e$.详细的数值计算结果表明,利用μ子极化和两个分支分数之比定义的P-奇不对称性和T-奇不对称性使SU(5)和SO(10)超对称大统一理论有很好的对比。这些观测量有助于提取两个理论的差异。特别是$μ\to e γ$的P-奇不对称性在SO(10)中变化100%-100%,而在SU(5)中为100%; $μ\to 3e$的T-奇不对称性在SU(5)中在EDM约束下可达15%,而在SO(10)中很小。
2000-04-04 hep-ph
Transverse Spin Asymmetries in Drell-Yan Processes: $\mathbf p^{\uparrow} p \to μ^+ μ^- X$}
我们考虑了非极化质子束与横极化质子碰撞产生的Drell-Yan过程中两种不同的自旋不对称性:μ子螺旋度不对称性和左右不对称性.在考虑部分子横动量和一阶QCD修正的QCD改进部分子模型框架下计算了非对称性。μ子螺旋度不对称性对夸克的横向性分布很敏感,即使在零级也是非零的。相反,由于胶子的贡献,QCD耦合常数的左右不对称性在零级消失,而在一级没有消失。
2001-01-24 hep-ph
Muon Decay Asymmetries from $K^0_L \to π^0 μ^+ μ^-$ Decays
我们研究了衰变$K^0_L \to π^0 μ^+ μ^-$,其中的分支比,μ子能量不对称性和μ子衰变不对称性可以测量。特别是,我们发现,在标准模型的纵向极化($P_L$)的μ子是成比例的直接CP违反振幅。另一方面,能量不对称性和面外极化($P_N$)依赖于间接和直接CP破坏振幅。虽然分支比很小,并且由于背景而难以测量,但是在标准模型中,不对称性可能很大$\cal{O}$(1)。能量不对称性、$P_L$和$P_N$的组合分析可用于分离间接CPV、直接CPV和CP守恒对衰变的贡献。
2001-08-13 hep-ex hep-ph
Light Mesons and Muon Radiative Decays and Photon Polarization Asymmetry
系统地计算和讨论了介子和μ子的极化辐射衰变。明确计算了末态轻子和光子的动量和螺旋度的双微分分布。在动量的软、硬区域,考察和分析了轻子和光子极化的动力学过程。右手轻子与伴随光子的特殊配置进行了研究,并解释为轴异常的表现。光子偏振不对称性进行了评估。偏振振幅对红外线和共线奇异性的显着性与区分右手和左手最终轻子的机制。我们提出了一个可能的测试,利用光子偏振来澄清最近观察到的辐射介子衰变的差异。
2007-07-11 hep-ex hep-ph
Prospect study for measurement of $Hb\bar{b}$ coupling at the LHC and FCC-hh
本文利用$H+b+\ ext{jets}$特征研究$Hb\ar{b}$耦合,通过多元分析优化信号背景比,并在LHC和FCC-hh上实现CP偶和CP奇耦合的精确测量,同时提出基于实验室系动量的新不对称性以探测CP破坏。
2024-05-04 hep-ph
Background dependence of dimuon asymmetry in $\bar p p$ interactions at $\sqrt{s} = 1.96$ TeV
D0协作组报告了费米实验室Tevatron产生同号μ子对的异常电荷不对称性。这种效应的大小取决于几种背景的扣除,其中最值得注意的是由于K介子被误认为是μ子,无论是通过衰变飞行或穿通。本文作者建议对这种背景进行检查,包括对μ子碰撞参量$b$的严格限制,以确认这种过量确实是由于$B_{(s)}$介子衰变造成的。D0协作组已应用横向碰撞参量(IP)限制进行了相关检查,并对其影响进行了讨论。我们研究背景的不对称性预测的事件涉及两个μ子的IP边界是互补的。这些预测可用于未来的测量从$B_{(s)}$衰变的净电荷不对称性。
2012-01-12 hep-ex hep-ph
Contact Interactions at Future Circular Collider based Muon-Proton Colliders
最近提出的基于未来圆形对撞机的μ子-质子对撞机将允许在最高质心能量下研究轻子-强子相互作用。在这项研究中,我们调查的潜力,这些对撞机的四费米子接触相互作用搜索。关于建设性和相消干涉的接触相互作用,我们估计发现,观察和排除限制的复合规模的左-左,右-右,左-右,右-左螺旋结构。研究结果表明,基于FCC的μp对撞机在研究四费米子接触相互作用方面具有很大的潜力。
2022-11-03 hep-ex hep-ph
Getting the Most From Atmospheric Neutrinos
SuperKamiokande合作对大气中微子的观测表明了μ子-中微子的大量混合。然而,目前的大气中微子数据并没有显着约束相关的电子中微子的混合,或质量平方差的符号。在这里,我们确定诊断这些数量,他们也测试理论的物质如何影响中微子振荡。这些诊断是在亚GeV的μ子通量在天顶角为110度的下降,在电子上下不对称在多个GeV的能量和凸块的μ子反μ子向上不对称。
1998-10-23 hep-ph
Capture rate and neutron helicity asymmetry for ordinary muon capture on hydrogen
应用重子手征微扰理论,计算了质子对普通μ子的俘获率和中子螺旋度的不对称性。对于单重态超精细态,我们得到俘获率γ_0 = 695 sec^{-1},而对于三重态超精细态,我们得到俘获率γ_1 = 11.9 sec^{-1}和中子不对称性α_1 = 0.93。如果使用现有的形式将这些原子捕获率与液氢中的OMC率Gamma_{liq}联系起来,则发现与我们改进的γ_0和γ_1值相对应的Gamma_{liq}显著大于实验值,这主要是由于更新的较大的g_A值。我们认为,这种明显的困难可能与最近报道的从mu^- + p到n + nu_mu + gamma的似是而非的异常有关,我们建议通过重新检查作为Gamma_{liq}传统分析基础的分子物理输入,简单而同时地消除这两个“问题”的可能性。
2001-01-05 hep-ph nucl-th
Measuring $A_\text{FB}^b$ and $R_b$ with exclusive $b$-hadron decays at the FCC-ee
本文提出在FCC-ee上利用排他性b强子衰变重建技术测量$R_b$和$A_\text{FB}^b$,消除轻夸克污染并降低系统不确定性,使两观测量总相对不确定性达约$0.01\%$,还能获得与μ子前后不对称性相当的弱混合角精度。
2025-03-19 hep-ex hep-ph
Relativistic and Neutrino Mass Effects in Partial Muon Capture
推导了大质量左手狄拉克中微子部分核μ子俘获的特性和μ子波函数的相对论分量。多极振幅作为中微子质量参数和约化核矩阵元的函数给出,约化核矩阵元由μ子波函数的小分量修正。作为一个例子,利用这些多极振幅研究了反冲核的俘获率、不对称性和极化。
1996-04-15 hep-ph
The Earth Mantle-Core Effect in Matter-Induced Asymmetries for Atmospheric Neutrino Oscillations
在适当的条件下,可以观测到大气中微子三中微子振荡中的地球介质效应。本文从中微子只穿过密度基本恒定的地幔的情况,到大气中微子也穿过地核的情况,概括了大气中微子振荡中介质效应的研究及其观测的可能性。在后一种情况下,新的共振效应变得明显。我们计算的CPT奇不对称的μ介子中微子的生存概率和可观察到的μ介子电荷的不对称性,考虑到不同的大气中微子通量,并显示这些不对称性的依赖关系上的符号的$Δm^{2}_{3 1}$和混合角的大小$θ_{13}$。需要一个磁化的探测器与一个足够好的中微子动量分辨率的μ子电荷的不对称性所产生的地幔-地核效应的观测。
2001-10-04 hep-ph
$μ\to e γ$ and $μ\to 3e$ processes with polarized muons and supersymmetric grand unified theories
在超对称大统一理论中,用极化μ子详细分析了$μ^{+} \to e^{+} γ$和$μ^{+} \to e^{+}e^{+}e^{-}$过程.我们首先提出了基于广义轻子味破坏耦合的有效拉格朗日量的$μ^{+} \to e^{+}e^{+}e^{-}$衰变的Dalitz图分布,并定义了各种P-和T-奇不对称性。我们计算了超对称SU(5)和SO(10)模型中的分支比和不对称性,并考虑了复杂的软超对称破缺项。通过对电子、中子和原子电偶极矩的实验限制,我们发现$μ^{+} \to e^{+}e^{+}e^{-}$的T奇不对称性在SU(5)情形下可以达到15%.在SO(10)模型中,$μ^{+} \to e^{+} γ$关于μ子极化的P奇不对称性在-20%到-100%之间变化,而在SU(5)模型中则是$+100%$。我们还发现,$μ^{+} \to e^{+}e^{+}e^{-}$中的P-奇不对称性以及$μ^{+} \to e^{+}e^{+}e^{-}$和$μ^{+} \to e^{+} γ$分支分数的比值对区分不同的模型是有用的.
1999-06-22 hep-ph
Precision Electroweak measurements at the FCC-ee
由于亮度比LEP高出五个数量级,在FCC-ee -未来的电子-正电子束圆形对撞机上进行的电弱精密测量将比目前的状况提供数量级的改进,并构成对新的弱相互作用粒子存在的广泛搜索,直到非常高的能量尺度。FCC-ee将处理从Z极以下到$\mathrm{t\bar{t}}$阈值及以上的质心能量。在Z极附近的能量,Z玻色子的质量和宽度可以测量到优于100 keV。Z极处的不对称测量允许将弱混合角的确定改进为$δ\sin^2θ\mathrm{_W^{eff}}\simeq 6\times 10^{-6}$的至少30倍。通过测量远离Z峰的两个能量点$\pm 3.2\,\textrm{GeV}$处轻子对的前后不对称性,可以获得Z能量标度下的电磁耦合常数$α_\mathrm{QED}(m_\mathrm{Z}^2)$,其相对精度为$3\times 10^{-5}$。在WW阈值附近的能量处,高统计截面测量可以提供W质量的确定至300 keV。FCC-ee在这些成就中的关键突破性优势,除了大亮度之外,是通过在Z峰和WW阈值处的共振去极化来连续精确地确定束能量的可能性。精确测量Z和W玻色子的强子分支分数,可以大大改善强耦合常数的测定,精确到$δα_\mathrm{s}(m_\mathrm{Z}^2)\simeq 0.0001$。在350 GeV $\mathrm{t\bar{t}}$阈值附近进行能量扫描,可…
2016-01-15 hep-ex hep-ph
Breaking of Lorentz Invariance in Electron-Proton Parity Violation
探索洛伦兹破坏的一个流行框架是标准模型扩展。这个扩展包含了大量的参数,可以在各种实验中有界。然而,大多数研究都集中在费米子或光子领域。在这里,我们考虑弱矢量玻色子扇区中的洛伦兹破坏。最强的边界来自于对莫勒散射中不对称性的测量。我们研究了在EIC,LHeC和FCC-eh的深度非弹性电子-质子散射的宇称破坏不对称性的未来测量可以得到的界限。对于FCC-eh,通过包括定时信息,边界可以在当前边界上得到实质性改进。
2019-10-25 hep-ex hep-ph
Measurements of $μ\to 3e$ Decay with Polarised Muons as a Probe of New Physics
在标准模型有效场论方法下,我们研究了通过测量极化$μ^{+}\to e^{+}e^{+}e^{-}$衰变中的电子和正电子的角度来检验带电轻子味违反(cLFV)新物理(NP)的可能性.计划通过PSI的Mu 3e实验对这种衰变进行研究,并对$B_{μ\to3e}\sim 10^{-15}$的分支比具有敏感性。为了说明这些测量的潜力,我们考虑了在树水平上产生衰变的八个有效算符的集合,包括五维偶极算符以及不同手征的六维标量和矢量四费米子算符。我们表明,如果极化$μ^{+}\to e^{+}e^{+}e^{-}$衰减观察到,并引起一个单一的运营商,从三个角度观测数据-两个P-奇不对称和一个T-奇不对称-可以允许区分所有考虑运营商的标量和矢量运营商的相反的手征。对于这两种类型的算符,P奇不对称性的大小是最大的;原则上,它们可以通过测量出射正电子的螺旋度来区分。非零T奇不对称性的观察将指示在T(CP)违反的偶极和矢量算符干扰项的衰减速率中的存在。
2022-08-02 hep-ph
Bounds reach of a future circular collider on the parameters of a minimal Baryon-Lepton symmetric model
MSU-Iligan Institute of Technology(苏里高国立理工学院);Caraga State University(卡拉加州立大学);University of the Philippines - Mindanao(菲律宾大学米沙鄢校区)
本文研究FCC-hh对最小重子-轻子对称模型中Z'玻色子参数的探测能力,通过比较实验约束与对撞机预期范围,评估其在寻找新物理方面的潜力。
2025-12-03 hep-ph
Electron $g-2$ Foreshadowing Discoveries at FCC-ee
本文研究了一个可修改 Higgs 与电子耦合并导致电子反常磁矩 $g_e-2$ 偏差的简单模型,指出该偏差预示了未来 FCC-ee 对撞机的潜在发现,且这些发现可能无法被高亮度 LHC 探及。
2023-11-20 hep-ex hep-ph
SUSY contributions to the charge asymmetry in K^+- -> pi^+- l^+ l^- decays
我们分析的贡献,在$K^\pm\toπ^\pm\ell^+\ell^-$衰变引起的胶子交换图的背景下,具有通用味耦合的超对称模型的电荷不对称性。我们表明,相对于标准模型的相当大的偏差是可能的,只有在特殊情况下。在这种情况下,我们为μ子和电子通道的相对电荷不对称性(积分为$M_{\ell^+\ell^-} > 2 M_π$)设置了约$10^{-3}$的上限。我们还表明,这一限制是接近饱和的模型独立的上限来自$Γ(K_L \toπ^0 \ell^+ \ell^-)$上的约束的电荷不对称性。
2002-02-25 hep-ph
Up-Down Asymmetry: A Diagnostic for Neutrino Oscillations
我们提出了一个简单的测试地下中微子数据之间的区别中微子振荡模型。它使用了向下的事件和向上的事件之间的不对称性,分别为电子和μ子事件。由于典型的地下探测器的对称性,不对称性可以与计算进行比较,而几乎不需要模拟程序的中介。此外,我们表明,各种振荡的情况下产生显着不同的轨迹的不对称性与能量的μ子和电子。这允许在模型之间进行清晰的区分。
1997-09-24 astro-ph hep-ex hep-ph
Probing flavor-diagonal couplings of doubly-charged scalar at low and high energies
School of Physics and Astronomy, Sun Yat-sen University(中山大学物理学院);Guangdong Provincial Key Laboratory of Quantum Metrology and Sensing, Sun Yat-Sen University(中山大学广东省量子计量与传感重点实验室);Particle Theory and Cosmology Group, Center for Theoretical Physics of the Universe, Institute for Basic Science (IBS)(基础科学研究院宇宙理论物理中心粒子理论与宇宙学组)
研究左右对称模型中TeV级双电荷标量的味对角耦合,通过高能对撞机和低能精密实验约束其与电子和μ子的汤川耦合强度。
2026-06-25 hep-ph
Revisiting QCD corrections to the forward-backward charge asymmetry of heavy quarks in electron-positron collisions at the Z pole: really a problem?
本文较详细地评述了在Z极$\mathrm{e^+e^-\rightarrow Q\overline{Q}(g)}$过程中对重夸克前后电荷不对称性测量的QCD修正。我们表明,这些修正的大小可以减少一个数量级,通过使用简单的切割射流共线。这样的减少预计将导致系统的不确定性在$Δ\mathrm{A_{FB}^{0,Q}} \approx 10^{-4}$水平,开辟了道路,以高精度电弱测量与重口味在未来的高亮度$\mathrm{e^+e^-}$对撞机像FCC-ee。
2020-12-23 hep-ex hep-ph
Implications from recent measurements on sin 2βand muon g-2
本文在标准模型的框架下讨论了$B->J/ΨK_S$和μ子g-2中CP不对称性的最新数据。讨论了在B衰变CP破坏和μ子反常磁矩(μ子g-2)过程中可能出现的CKM相位以外的新相位效应。发现新相位将导致从$B->J/ΨK_S$测量的角度$beta$与从全局拟合测量的角度之间的差异。它们之间的比例不仅是对新物理的探索,也是对CKM相之外的新相的探索。在μ子g-2的情况下,新相可能会改变各种贡献之间的干涉。通过包含新的相位,可以避免真实耦合情况下的一些抵消,并且可以理解在最近的测量中观察到的μ介子g-2的大值。
2001-11-01 hep-ph
Explaining anomalies of $B$-physics, muon $g-2$ and $W$ mass in $R$-parity violating MSSM with seesaw mechanism
最近的实验结果包括$R_{K^{(\ast)}}$,$R_{D^{(\ast)}}$,$(g-2)_μ$和$W$质量都显示出与标准模型(SM)预言的偏差,暗示着新物理(NP)的线索。在这项工作中,我们调查的$R$宇称违反最小超对称标准模型(RPV-MSSM)扩展与逆跷跷板机制的这些异常的解释。利用$η_{ee}$的非么正性程度和相互作用$λ'\hat L \hat Q \hat D$的环修正,提高了对μ子衰变过程中$W$质量的预测.我们还发现,当考虑非零$λ'_{1jk}$时,与右手(RH)/单重态中微子的相互作用$λ'\hat L \hat Q \hat D$可以同时解释$R_{K^{(\ast)}}$和$R_{D^{(\ast)}}$反常.对于非零$λ'_{2jk}$,该模型满足整个$b\to s\ell^+\ell^-$拟合,但不能与$R_{D^{(\ast)}}$测量值一致。这两种情况下的解释也有利于$(g-2)_μ$数据,中微子振荡数据和相关的限制,我们仔细检查。此外,该模型框架可以在未来的实验中进行测试,例如,在Belle II和未来的$e^+e^-$光束圆形对撞机(FCC-ee)中预测的轻子味违反(LFV),以及在未来对撞机中的重中微子。
2022-10-11 hep-ph
Measurement of muon polarization in $K^+\toπ^0μ^+ν_μ$ at a $ϕ$ factory
本文讨论了在$ϕ$工厂进行$K^+\rightarrowπ^0μ^+ν_μ$中μ子极化测量实验的可能性,特别注意通过横向极化分量揭示时间反演不变性的意外破坏的可能性。本文提出了一种实验方法,它是基于在束管周围放置的靶中停止带电K介子后,重建$K^+\rightarrowπ^0μ^+ν_μ$衰变产物。μ子的极化是通过观察极化分析器中停止的μ子的$μ^+ \rightarrow e^+ ν\barν$衰变产生的正电子角分布的不对称性来测量的。结果表明,每个μ子极化分量上的误差$σ_P\simeq 5\cdot 10^{-4}$可以得到,这代表了一个因素10改善相对于当前限制T不变性违反$K^+\rightarrowπ^0μ^+ν_μ$衰减和精确测量的$Reξ$参数在$2\cdot 10^{-3}$的水平。
1996-05-28 hep-ph
Charge-asymmetric correlations in elastic lepton- and antilepton-proton scattering from real photon emission
通过比较电子和正电子,或μ子和反μ子在强子靶上的散射来观察电荷不对称性,目前作为研究双光子交换效应的实验工具。除了双光子交换,实光子发射也有助于电荷不对称性。本文给出了轻子和反轻子-质子散射中电荷不对称性的硬光子发射的理论形式、显式表达式和数值分析。不同的运动学条件被认为是,无论是固定的转移动量平方或一个固定的轻子散射角。用Bardin-Shumeiko方法处理实际光子发射的红外发散,并用Tsai方法提取和计算的双光子交换贡献的软部分抵消。所有的最终表达式得到超越超相对论近似的轻子质量,允许数值评估所考虑的影响,不仅为超相对论轻子(JLab),但适度相对论(MUSE)的运动学,太。
2022-09-03 hep-ph