Constraining Scalar Leptoquarks from the K and B Sectors
本文给出了标量轻夸克模型中所有可能影响K-K(bar)、B_d-B_d(bar)和B_s-B_s(bar)混合以及轻子和半轻子K、B衰变的$λ_{ij}λ_{im}$型乘积耦合的弱标度上界。约束的实部和虚部的耦合。我们还讨论了细夸克在解释B_s-B_s(bar)混合中的CP破坏相时的作用。
2010-04-15 hep-ph
Impact of vector leptoquark on $\bar B \to \bar K^* l^+ l^-$ anomalies
受LHCb合作组最近测量的轻子味非普适性比$R_{K^*}$的启发,我们研究了矢量轻子夸克对观测到的与$\bar B \to \bar K^* l^+ l^-$衰变过程相关的异常的影响。通过测量$B_s \to l^+ l^-$、$K_L \to l^+ l^-$和$B_s \to μ^\mp e^\pm$过程的分支比,对轻夸克耦合进行了约束.使用这些约束耦合,我们估计的分支比,向前向后和轻子偏振不对称性,也形状因子无关的优化观测值($P_{i}^{(\prime)}$)的$\bar B \to \bar K^* l^+ l^-$模式在高反冲极限。我们还研究了其它轻子味普适性违反观测量,如$Q_{F_{L, T}}$,$Q_{i}$和$B_{5, 6s}$,其中$i=1,2,\cdots6, 8$ .此外,我们还研究了该模型中轻子味破坏$K_L \to μ^\mp e^\pm$衰变过程。
2018-06-04 hep-ph
Impact of leptoquarks in semileptonic B decays
我们研究了矢量细夸克对半轻子$B$介子衰变中最近出现的异常(如$R_K$和$R_{D^{(*)}}$等)的影响。我们利用现有的$B_s \to l^+ l^-$和$\bar{B} \to X_s l^+ l^-$过程分支比数据来约束细夸克耦合,其中$l=e,μ,τ$。本文利用窄夸克参数空间估计了$\bar B \to D^{(*)} l \bar ν_l$过程的分支比。我们还研究了在这个模型中同时解释$R_{D^{(*)}}$、$R_K$异常的可能性。
2017-01-24 hep-ph
Pair production of scalar leptoquarks at the Tevatron
在费米实验室Tevatron中,我们给出了次领先阶QCD中标量细夸克$LQ$在$p\bar{p}$碰撞中的对产生截面,即$p+\bar{p} \to LQ + \bar{LQ} + X$。包括高阶修正稳定了理论预测,并增加了重正化/因子化标度的截面的大小,接近leptoquark的质量。这导致标量leptoquark质量的下限增加了15 GeV,相对于早期的分析。
1997-04-14 hep-ph
Impact of scalar leptoquarks on heavy baryonic decays
研究了标量轻夸克对$ Λ_b$、$Σ_b $和$Ξ_b $半轻子衰变的影响.为此,我们计算微分分支比和轻子前向后不对称性定义的过程$ Λ_b \rightarrow Λ\ell^+ \ell^-$,$Σ_b \rightarrow Σ\ell^+ \ell^-$和$Ξ_b \rightarrow Ξ\ell^+ \ell^-$,与$\ell$是$μ$或$τ$,使用的形状因子计算通过光锥QCD在全理论。在计算中,考虑了形状因子的误差。我们将细夸克模型的结果与标准模型的结果以及现有的格点QCD预言和实验数据进行了比较。
2017-09-05 hep-ph
Efficacy of scalar leptoquark on $B_s \to (K^{(*)}, D_s^{(*)}) τ\bar ν_τ$ decay modes
我们研究了各种相关的标量细夸克对涉及$b \to (u, c) l\bar ν_l$夸克能级跃迁的$B_s$介子的罕见半轻子衰变过程的物理观测值的影响。我们约束新的参数空间与Br($B_{u,c} \to τν_l$),Br($B \to πτ\bar ν_τ$),$R_{D^{(*)}}, R_{J/ψ}$和$R_π^l$观测值的实验限制一致。利用允许的参数空间,我们计算了$B_s \to (K^{(*)}, D_s^{(*)}) τ\bar ν_τ$衰变模的分支比、前后不对称性、轻子和硬子的极化不对称性。在此之前,我们考察了在这些过程中轻子非普适性存在的可能性。
2020-05-26 hep-ph
Estimated constraints on t-channel Leptoquark exchange from LHC contact interaction searches
第一代轻子夸克的t通道交换对q q巴到e+e-的截面有贡献。由于细夸克是离壳的,因此这个过程对LHC的对产生搜索范围之外的细夸克(目前m_{LQ} > 830 GeV)很敏感。我们试图将$ (\bar{q} γ^μq) (\bar{e} γ_μe) $接触相互作用的ATLAS束缚解析地转换到各种标量轻夸克上,得到它们的夸克-轻子耦合的一个$λ^2 \leq (m_{LQ}/2$ TeV)$^2$阶束缚.这种平移的最大困难是,细夸克不诱导ATLAS所研究的接触相互作用,因此对标准模型的干扰是不同的。如果引用的界限是横截面对S帽的函数依赖性,而不是特定的接触相互作用模型,那么将实验界限应用于理论模型的困难就可以避免。
2014-09-08 hep-ph
Lepton Flavor Violating $l \to l' γ$ and $Z \to l \bar l'$ Decays Induced by Scalar Leptoquarks
受最近μ子$g-2$数据的启发,我们在标量轻夸克模型中研究了轻子味违反$l \to l' γ$和$Z \to l \bar l'$($l, l' = e, μ, τ$)与$l \neq l'$的衰变.轻夸克可以产生相当大的LFV $l\to l'γ$衰变率,可以很容易地达到目前或不久的将来的实验。%轻夸克质量和耦合受到μ子$g-2$数据和当前$l \to l' γ$边界的约束。我们预测$Br(Z \to τ^\mp e^\pm)$达到目前的限制($10^{-5}$)和$Br(Z \to μ^\mp τ^\pm)$达到$2\times 10^{-8}$,这将是未来的线性对撞机访问,而目前的LFV上的界限施加非常强的约束$Br(Z \to μ^\mp e^\pm)$和比例太低,在不久的将来被观察到。
2008-10-09 hep-ph
Constraints on Scalar Leptoquark from Kaon Sector
最近,在味物理学中观察到了一些异常现象,人们注意到细夸克可能解释了偏离标准模型的现象。在这项工作中,我们研究的影响,新的物理起源于标量leptoquark模型的K介子部门。我们认为的leptoquark是TeV尺度的粒子,在LHC的范围内。我们利用现有的实验数据的几个K介子过程,包括$K^{0}-\bar{K}^{0}$混合,罕见的衰变$K^{+} \rightarrow π^{+} ν\barν$,$ K_L \rightarrow π^0 ν\barν$,短距离部分的$K_L\rightarrow μ^{+}μ^{-}$,轻子味违反衰变$K_L\rightarrow μ^{\pm} e^{\mp}$,以获得有用的约束模型。
2016-09-08 hep-ph
On the Minimal Flavor Violating Leptoquark Explanation of the $R_{D^{(*)}}$ Anomaly
标准模型(SM)对$R_{D^{(*)}}=\mathcal{B}(\bar B \rightarrow D^{(*)} τ\barν_τ)/\mathcal{B}(\bar B \rightarrow D^{(*)} l \barν_l)$ $(l=e,μ)$的预测和实验测量之间一直存在分歧。这种反常现象可以通过引入标准模型之外的相互作用来解决,其中包括新的状态,如leptoquark。由于所涉及的过程是夸克味道改变,任何新的状态都需要耦合到至少两代不同的夸克,这需要夸克扇区中的非平凡味道结构,同时避免来自味道改变中性流过程的严格约束。在这项工作中,我们期待在标量leptoquark作为一个可能的解决方案的$R_{D^{(*)}}$异常下的假设$\it{minimal~flavor~violation}$(MFV)。我们调查所有可能的表示下的SM夸克味对称群,符合渐近自由的leptoquark。我们认为,从自洽的MFV的情况下,微扰性,FCNC衰变$b\to s\barνν$和精密电弱观测的参数空间的约束。我们发现,没有一个标量leptoquark可以解释的$R_{D^{(*)}}$异常,同时避免在这种情况下的所有限制。因此,具有MFV产生的夸克耦合的标量细夸克不能作为$R_{D^{(*)}}$反常的解。
2018-11-12 hep-ph
One Leptoquark to Rule Them All: A Minimal Explanation for $R_{D^{(*)}}$, $R_K$ and $(g-2)_μ$
我们证明,通过在标准模型中加入一个新的标量粒子,一个TeV尺度的具有右手夸克量子数的轻夸克,人们可以用自然的方式解释粒子物理学中三个最引人注目的异常:$\bar B\to\bar K\ell^+\ell^-$衰变中轻子普适性的破坏,增强的$\bar B\to D^{(*)}τ\barν$衰变率,以及μ子的反常磁矩。无需微调即可满足风味领域其他精确测量的约束。我们的模型预测增强的$\bar B\to\bar K^{(*)}ν\barν$衰变率和新的物理贡献$B_s\!-\!\bar B_s$混合接近当前的中心拟合值。
2016-03-30 hep-ph
Probing Leptoquark and Heavy Neutrino at LHeC
我们探讨leptoquark生产和衰变的$\tilde{R}_{2}$类模型在拟议的$e^{-} p$对撞机LHeC,计划与150 GeV的电子和7 TeV的质子束。除了轻子和喷流与轻夸克的耦合外,模型中还有与轻夸克耦合的右手中微子。我们分析了一些最终状态的对撞机签名,这可能源于leptoquark衰变到标准模型粒子,以及,最终状态,源于进一步衰变的重中微子,产生leptoquark。我们发现,最终状态$\ell^{-}+\text{n-jets}\,(1\leq\text{n} \leq 2)$有最大的发现前景,超过$5σ$只有几个fb的数据来探测质量为1.1 TeV的leptoquark,即使有一个通用的一套削减。随着轻夸克质量的增加,其重要性急剧下降。然而,有了100个$\rm{fb}^{-1}$的数据,5 $σ$发现质量高达1.4 TeV的轻夸克仍然是可行的。同样在相同的光度下,由轻夸克级联衰变为$\bar{t}$和右手中微子,然后由$\bar{t}$和中微子进一步衰变产生的终态$\bar{b}\ell^{+}τ^{-}+\text{n-jets}\,(\text{n}\geq 2)+\text{MET}$,预计将产生相当多的事例~($\approx 180$).
2018-07-17 hep-ph
Scalar leptoquark effects on $B \to μ\barν$ decay
介子轻子$B$衰变为超越标准模型的物理学提供了独特的探索。研究了标量细夸克$S_1$对$B \to μ\barν$衰变的影响。我们发现,对于$m_{S_1}\sim 1$ TeV,$S_1$细夸克能显著地改变$B \to μ\barν$的速率.这样的轻子夸克原则上也能改变$B \to τ\barν$的速率。然而,目前的搜索从大型强子对撞机和低能物理提供了一些限制的参数空间。
2019-11-25 hep-ex hep-ph
Study of the rare semileptonic decays $B_d^0 \to K^* l^+ l^-$ in scalar leptoquark model
在运动学可达物理区研究了标量轻夸克对稀有$B$介子衰变$\bar{B}_d^0 \rightarrow \bar{K}^{* 0}\left(\rightarrow K^-π^+\right) l^+ l^-$的影响。利用CMS和LHCb合作测量的$B_s \rightarrow μ^+ μ^-$过程的分支比,我们计算了轻夸克参数空间的约束。我们利用约束参数空间计算了分支比、前后向不对称性和同位旋不对称性分布。我们还研究了标量细夸克模型中各种形状因子独立和CP违反的可观测量。
2016-01-14 hep-ph
Probing the $Λ_{b}\to Λ_{c}^{*}τ\barν_τ$ decays with leptoquarks
本研究分析标准模型外重子衰变Λ_b→Λ_c*(2595,2625)τν̄_τ中的轻子夸克效应,聚焦U1矢量与S1标量轻子夸克,利用格点QCD形状因子推导螺旋度振幅,基于实验数据约束耦合,发现轻子味道普适性比率R_Λ_c*对这些轻子夸克尤为敏感。
2025-05-26 hep-ph
LHC constraints and prospects for $S_1$ scalar leptoquark explaining the $\bar B \to D^{(*)} τ\barν$ anomaly
最近,在标准模型的预测和BaBar、Belle和LHCb合作报告的实验结果之间,B -> D(*)tau nu的味道观测值存在偏差。在一类具有标量细夸克玻色子S_1的细夸克模型中,得到了该反常现象的一个解,S_1是一个SU(3)_c三重态和SU(2)_L单重态粒子与一个夸克轻子对相互作用的结果.通过调整耦合,该模型可以解释异常并兼容所有风味约束。在这种情况下,S_1玻色子可以在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(LHC)中成对产生,随后衰变为S_1 -> t tau,b nu,c tau。本文探讨了目前的8和13 TeV的限制,以及在14 TeV的详细前景,这个味动机的S_1模型。从目前可用的8和13 TeV的LHC搜索,我们得到的限制M_{S_1} < 400 GeV - 640 GeV的S_1玻色子的质量取决于值的轻夸克耦合到费米子。然后,我们研究了未来的前景,这种情况下,在14 TeV的LHC使用详细的削减分析和评估排除/发现的可能性的味道驱动的S_1 leptoquark模型从搜索的(b nu)(b nu)和(c tau)(c tau)的最终状态。在后一种情况下,我们考虑几种情况下的魅力喷流的识别。结果发现,在14 TeV的LHC上,利用300/3000 fb^-1的积累数据,可以探测到B -> D(*)tau nu异常的S_1轻夸克起源,其质量小于600/800 GeV。
2017-01-16 hep-ph
Combined explanations of $B$-physics anomalies, $(g-2)_{e, μ}$ and neutrino masses by scalar leptoquarks
我们通过引入TeV尺度的标量轻子夸克来产生中微子质量,从而扩展了标准模型(SM)的内容,并解释了目前观察到的一些偏离SM预测的现象,包括带电轻子(电子和μ子)的反常磁矩和$B$ -物理异常($R_{K^{(*)}}$和$R_{D^{(*)}}$)。该模型由$\text{SU}(2)_L$单重态轻夸克$S_1\sim (\bar{3}, 1, 1/3)$、二重态轻夸克$\tilde{R}_2\sim (3, 2, 1/6)$和三重态轻夸克$S_3\sim (\bar{3}, 3, 1/3)$组成。我们结合了低能轻子味破坏,介子衰变和混合观测量所产生的约束。我们进行了详细的唯象分析,并确定了最小化的纹理leptoquark汤川矩阵,以适应统一的解释的异常和中微子振荡数据。
2022-11-02 hep-ph
Baryon Number and Lepton Universality Violation in Leptoquark and Diquark Models
我们进行了系统的研究模型,涉及leptoquark和双夸克的质量远低于大统一尺度,并表明,他们中的一大类被排除在外,由于快速质子衰变。挑选出几个唯象可行的颜色三重态和六重态的情况下,我们表明,只存在两个leptoquark模型,不遭受树级质子衰变,并有可能解释最近发现的异常B介子衰变。然而,这两个模型都包含了导致质子衰变的五维算子,并且需要一个新的对称性来阻止它们在更高的尺度上出现。这对矢量轻夸克$(3,1)_{2/3}$模型有一个特别好的实现,它指向标准模型的一个特定扩展,即帕蒂-萨拉姆统一模型,在这个模型中,这种轻夸克自然地作为新的规范玻色子出现。我们探索这种可能性,根据最近的B物理测量。最后,我们还分析了一个矢量双夸克模型,讨论了它的LHC现象,并表明它具有非平凡的预测中子-反中子振荡实验。
2017-11-24 hep-ph
$R_2$ as a single leptoquark solution to $R_{D^{(*)}}$ and $R_{K^{(*)}}$
我们表明,在BR $(B_c\to τν)$的合理的不确定性,$R_2$ leptoquark可以同时解释观测到的异常在$R_{K^{(*)}}$和$R_{D^{(*)}}$,而不需要大的耦合。前者是通过与第一代轻子的小耦合来实现的,这会提高衰变速率$Γ(\bar B\to \bar K^{(*)}e^+e^-)$。最后,我们提出了一个中微子质量模型,其中包括$S_3$细夸克,它可以缓解BR $(B_c\to τν)$上最保守的限制温和的紧张。
2019-08-27 hep-ph
Heavy quark production via leptoquarks at a neutrino factory
基于μ子储存环(MSR)的中微子工厂(NF)是通过中性流(NC)和带电流(CC)相互作用寻找重夸克产生的理想场所。在这篇文章中,我们解决的问题,从介导的细夸克(LQ)的贡献在$ν_μ(\barν_e)-{\rm N}$相互作用导致的生产$b(\bar b)$在MSR和调查的区域,LQ相互作用是显着的近场实验。
2003-01-20 hep-ph
Minimal Flavour Violation for Leptoquarks
标量轻夸克,具有重子和轻子数守恒的相互作用,可能具有TeV的质量,并在对撞机上产生或有助于各种罕见的衰变。为了寻找最灵敏的搜索通道,我们假设轻子-夸克耦合可以由已知的质量矩阵构造。我们估计率选定的罕见过程中的三种情况下:leptoquark携带轻子和夸克味,leptoquark与夸克味,和unflavoured leptoquark。我们发现,轻夸克衰变到顶夸克是一个有趣的搜索渠道。
2010-09-29 hep-ph
Effect of scalar leptoquarks on the lepton flavor violation decays of B meson
轻子夸克被认为可以解决预期和观察到的现象之间的各种差异。本文研究了标量轻夸克对涉及夸克能级跃迁$\bar{b} \to \bar{s} \ell^-_i \ell^+_j(i \neq j)$的轻子味破坏B介子稀有衰变的影响。利用最近测量的$\mathcal{B}(B_s^0 \to \ell^-_i \ell^+_j)$和$\mathcal{B}(B \to K^{(*)}\ell^-_i \ell^+_j)$的上限,对轻夸克参数空间进行了约束.利用这种约束的细夸克参数空间,我们还预言了一些相关的物理量,发现本文中的细夸克模型中的约束新物理参数对相关的物理量有非常明显的影响。随着LHCb对$B \to K^{(*)}\ell^-_i \ell^+_j$衰变中可观测到的未来测量,可以检验越来越多与其他NP解释不同的解释。
2019-01-09 hep-ph
Reconsidering the One Leptoquark solution: flavor anomalies and neutrino mass
我们重新考虑了一个引入标量轻夸克$ϕ\sim (\mathbf{3}, \mathbf{1}, -1/3)$的模型,以解释最近在半轻子$B$衰变中偏离标准模型的现象。的leptoquark可以容纳持久的张力在衰变$\bar{B}\rightarrow D^{(*)}τ\barν$,只要它的质量低于约$10 \text{ TeV}$,我们表明,一个相当大的汤川耦合到右手征τ轻子是必要的一个可接受的解释。与测得的$\bar{B}\rightarrow D^{(*)}τ\barν$率的协议是温和的妥协的参数选择解决的紧张局势$b \to s μμ$,其中该模型可以显着减少的差异,角度观测值,分支比和轻子味普适性观测值$R_K$和$R_{K^*}$。轻子夸克也可以使μ子的反常磁矩的预测值和测量值相一致,并且自然地出现在由轻子数违反有效算符导出的辐射中微子质量模型中。作为一个有代表性的例子,我们将粒子到现有的双环中微子质量的情况下,从一个九维运营商。在这个特定的模型中,中微子质量矩阵的结构提供了足够的自由度来解释参数空间区域中中微子的小质量,这是由$\bar{B}\rightarrow D^{(*)}τ\barν$中的异常所决定的,但不是$b \to s$跃迁。这是实现没有过多的微调参数的重要中微子质量。
2017-06-20 hep-ph
Common origin of baryon asymmetry and proton decay
一个成功的重子生成理论需要一个重子减轻子数的破坏,如果它在电弱相变之前起作用的话。重子-轻子数破坏也可能存在于某些质子衰变模式中。我们提出了一个模型,表明宇宙学重子不对称性和质子衰变可能有一个共同的起源。具体地说,我们在正则跷跷板模型中引入了一个等三线态和两个等单线态轻夸克标量以及两个等三线态希格斯标量。希格斯三胞胎的衰变可以在轻夸克中产生所需的重子-轻子不对称性。在希格斯三胞胎获得了他们的跷跷板抑制真空期望值之后,质量为TeV的细夸克可以介导一个可测试的质子衰变。
2012-09-24 hep-ph
Neutrino electromagnetic properties in a Leptoquark model
在一个简单的推广中研究了中微子的磁偶极矩,在这个推广中,我们增广了一个量子数为$(\bar{\boldsymbol{3}},\boldsymbol{1},1/3)$的标量轻子夸克。为了得到相当大的中微子磁矩,我们在这个框架中考虑了右手中微子的贡献,并给出了标量LQ单圈贡献的解析结果。通过最近对μ子$(g-2)$、$τ\to μγ$和$B_c \to τ^- \bar ν$衰变的限制,找到了允许的参数空间。结果表明,存在一个区域的参数空间,最近的异常报告的XENON合作可以容纳。
2022-04-03 hep-ph
Towards a unified explanation of $R_{D^{(\ast)}}$, $R_{K}$ and $(g-2)_μ$ anomalies in a left-right model with leptoquarks
我们提出了一个统一的解释$B$ -衰变异常$R_{D^{(\ast)}}$和$R_{K}$连同异常μ子磁矩,符合从轻子衰变率和$D^0-\bar{D}^0$,$B_{s}^0-\bar{B}_{s}^0$混合的当前测量的约束,在一个最小的左右对称规范理论的框架内,由$E_{6}$自然容纳leptoquark的低能子群之一的动机。
2016-11-01 hep-ph
Lepton Flavour Violating tau and mu decays induced by scalar leptoquark
我们表明,标量leptoquark汤川耦合产生一个显着的轻子味破坏。计算了轻标量轻子夸克对轻子味破坏衰变$\ell \to \ell_i \ell_j \bar{\ell}_j$和$\ell \rightarrow \ell^{\prime} γ$的分支比Br的贡献,其中i,j = e,$μ$.我们讨论了相关的输入参数的作用,这些衰减率是汤川耦合($h_{a\ell}$)与($a=u,c,t$),轻标量质量$M_{S_{1}}$和混合角$\sin2θ_{LQ}$。通过对$(g-2)_μ$、$μ-e$转换和$π\to e ν_e, μν_μ$的实验极限的研究,得到了对输入参数空间的约束。我们预测$τ\to \ell_i \ell_j \bar{\ell}_j $的分支比的上限可以达到实验电流极限。我们还表明,它是可能的,以适应两个$τ\to \ell_i \ell_j \bar{\ell}_j$和$τ\to \ellγ$分支比为某些选择的LQ参数。
2010-09-20 hep-ph
One Leptoquark to unify them? Neutrino masses and unification in the light of $(g-2)_μ$, $R_{D^{(\star)}}$ and $R_K$ anomalies
轻子夸克被认为是$\bar{B}\mapsto D^{*} τ\bar{ν} $衰变异常、$(g-2)_μ$实验中明显异常和轻子普适性违背的可能解释。出于这一动机,我们研究leptoquark的其他动机:辐射诱导中微子质量的离散对称性的存在下,防止树水平的跷跷板机制,规范耦合统一,真空稳定性至少达到统一尺度。我们提出了一个辐射产生中微子质量的新模型,它可以显着提高规范耦合统一在一个环。我们讨论了这一点,和其他模型的味道异常的最近的工作。
2017-09-12 hep-ph
Phenomenology of $b\to cτ\barν$ decays in a scalar leptoquark model
在过去的几年中,在$b \to c τ\barν$和$b \to s \ell^+ \ell^-$跃迁中观察到了轻子味普适性(LFU)破坏的迹象。最近,在$B \to D^* τ\barν$衰变中的$D^*$和$τ$极化分数$P_L^{D^*}$和$P_L^τ$也被Belle合作测量。基于这些有趣的结果,我们重新研究了标量轻夸克模型中的$R_{D^{(*)}}$和$R_{K^{(*)}}$反常现象,在该模型中同时引入了两个标量轻夸克,一个是$SU(2)_L$单线态,另一个是$SU(2)_L$三线态。我们考虑五个$b \to c τ\barν$介导的衰变,$B \to D^{(*)}τ\barν$,$B_c \to η_c τ\barν$,$B_c \to J/ψτ\barν$,和$Λ_b \to Λ_c τ\barν$,并专注于LQ的$q^2$分布的分支分数,LFU比,和在这些衰变中的各种角度观测值的影响。在$R_{D^{(*)}}$、$R_{J/ψ}$、$P_L^τ(D^*)$和$P_L^{D^*}$上的可用数据的组合约束下,我们对LQ耦合进行扫描,并对一些可观测量进行预测。数值计算发现,微分分支分数和LFU比在很大程度上增强了LQ效应,后者有望在SuperKEKB和高亮度LHC实验中提供可测试的签名。
2019-05-06 hep-ph
$B-L$ violating nucleon decays as a probe of leptoquarks and implications for baryogenesis
我们研究了标量和矢量轻夸克的有效$B-L$破坏耦合,它能自然地诱导出七维$B-L$破坏算符,从而产生非常有趣的核子衰变模,如$n \rightarrow e^- π^+, e^-K^+,μ^- π^+, μ^-K^+$和$p \rightarrow νπ^+$ .这为研究标量和矢量轻夸克的性质和耦合打开了一个新的窗口,可以为最近的反常$B$衰变数据提供一个标量和矢量轻夸克解的正交探测。此外,我们还讨论了这些$B-L$违反相互作用如何也可以铺平一条新的途径来理解宇宙的物质-反物质不对称性的起源。
2020-01-08 hep-ex hep-ph
Investigating $ Υ(ns) \to τ^+ τ^- $ decay in the Leptoquark scenario
BaBar、Belle和LHCb实验对$R_D, R_{D^*}$和$R_{J/ ψ}$的几次测量显示出与标准模型(SM)预测的显著偏差,这说明在半轻子$B$介子和轻子$Υ(ns)(n=1,2,3)$衰变中轻子味普适性(LFU)的概念是违反的。最近BaBar实验宣布,在$1.8σ$水平,$R_Υ(3s)= {\rm Br}(Υ(3s) \to τ\barτ)/{\rm Br}(Υ(3s) \to μ\barμ)$显示出与SM的接受。这些有趣的发现指出了$b \to c τ\barν$转变中新物理的可能含义,这反过来又为在$b \bar{b} \to τ\barτ $过程中寻找新物理开辟了新的方向。因此,对$b \to c τ\barν$过程的新物理贡献将不可避免地改变$b \bar{b} \to τ\barτ $跃迁。在这里,我们通过使用$ R_D$、$R{_D*}$、$ R_{J/ ψ}$、$ R_{X_C}$、$F_L (D^*)$和$P_τ (D^*)$的测量值来进行$χ^{2}$拟合以约束新参数。在此背景下,我们通过细夸克模型(如$S_3, \tilde{S_1}, \tilde{R_2}, U_1, U_3 $和$ V_2$)研究了约束新物理耦合对分支比和LFU参数$R_{Υ(ns)}$的影响。
2023-01-27 hep-ph
Muon decays with lepton--number violation via vector leptoquark
本文在Pati-Salam型夸克-轻子对称性$SU(4)_V \otimes SU(2)_L \otimes G_R$的框架下分析了$μ\rightarrow e γ$、$μ\rightarrow e γγ$和$μ\rightarrow e e \bar e$衰变,其中考虑了夸克-轻子流的混合效应。结果表明,通过矢量轻夸克的$μ\rightarrow e γγ$和$μ\rightarrow e e \bar e$衰变没有GIM型抑制,而$μ\rightarrow e γ$衰变有GIM型抑制.因此,衰变概率的特定层次可能发生$Γ(μ\rightarrow e e \bar e) \gg Γ(μ\rightarrow e γγ) \gg Γ(μ\rightarrow e γ)$。现有的界限矢量leptoquark质量和混合矩阵元素,根据数据的$μe$转换的核和$K_{e 2}$和$K_{μ2}$衰变的比率允许设置的$μ\rightarrow e γγ$衰变的$10^{-18}$和$10^{-15}$的水平上的$μ\rightarrow e e \bar e$ $μ\rightarrow e e \bar e$衰变的分支比的上限。
1994-11-14 hep-ph
A composite pNGB leptoquark at the LHC
BaBar、Belle和LHCb合作对$R_K^{(*)}$和$R_{D}^{(*)}$的测量可能显示出轻子味普适性违反的暗示,这种违反可以通过TeV尺度下合适的轻子夸克的存在来适应。我们认为一个有效的描述,与leptoquark产生的复合伪南武-戈德斯通玻色子,以及无政府的部分复合的SM费米子。考虑到$R_K^{(*)}$异常在这个框架内,我们研究的$S_3\sim(\bar 3,3)_{1/3}$在大型强子对撞机对生产。我们专注于三重态的组成部分$S_3^{1/3}$,它主要衰变为$tτ$和$bν$,并研究了LHC在$\sqrt{s}=13$ TeV的现有搜索的界限。我们发现,在$b\bar{b}$ +MET最终状态的sbottom搜索最好的探索区域参数空间首选我们的模型,目前排除$S_3^{1/3}$群众高达$\sim$ 1 TeV。考虑到$tτ$和$tμ$衰减模式,需要额外的搜索来探测整个物理参数空间。在本文中,我们还重铸现有的研究直接leptoquark搜索在$tτtτ$通道和SM $t\bar{t}t\bar{t}$搜索,并获得目前排除的参数空间中的区域。实际上,对于高达$\sim$ 0.8 TeV的质量,目前排除了整个物理参数空间,对于完整的运行3数据集,可以将其扩展到高达$\sim$ 1 TeV。我们的结论是,对生产搜索这种leptoquark可以受益于考虑最终状态…
2018-12-19 hep-ph
Effects of lepton number violating interactions on $t \bar t$ production at NLC
我们讨论了轻子数破缺相互作用,即R宇称破缺和轻子夸克对即将在$e^+ e^-$线性对撞机上产生的顶夸克对的影响。研究了SU(2)单重态、二重态和三重态轻夸克相互作用的效应。超对称最小标准模型也允许某些轻子数违反相互作用,这些相互作用与具有左手相互作用的单重轻子夸克相同。我们计算了存在上述相互作用的$e^+ e^- \to t \bar t$的截面。在轻子数保守值违反耦合强度的情况下,我们在上述所有情况下都得到了顶对产生截面的增强。
2001-12-05 hep-ph
THREE TYPES OF FERMION MIXING AND POSSIBLE MANIFESTATIONS OF A PATI--SALAM LEPTOQUARK IN THE LOW--ENERGY PROCESSES
我报告了最近的研究\cite{1,2}的低能量表现的最小扩展的标准模型的基础上的夸克-轻子对称$SU(4)_V \otimes SU(2)_L \otimes G_R$的Pati-Salam型。考虑到这种对称性,在$SU(4)_V$轻夸克与夸克和轻子的相互作用中,第三种类型的混合是必需的。原则上,混合参数的额外任意性可以显著降低源自低能稀有过程的矢量轻夸克质量的下限。分析了通过矢量轻夸克衰变的$μ\rightarrow e γ$、$μ\rightarrow e γγ$和$μ\rightarrow e e \bar e$,证明了衰变概率$Γ(μ\rightarrow e e \bar e) \gg Γ(μ\rightarrow e γγ) \gg Γ(μ\rightarrow e γ)$的特定等级的存在。建立了$μ\rightarrow e γγ$衰变在$10^{-18}$水平和$μ\rightarrow e e \bar e$衰变在$10^{-15}$水平的分支比的上限。
1995-05-04 hep-ph
Effects of scalar leptoquark on semileptonic $Λ_b$ decays
研究了由夸克能级跃迁$b \to s l^+ l^-$控制的$Λ_b$重子罕见半轻子衰变中的标量轻夸克效应。我们估计了这些衰变通道的分支比、前向-后向不对称性、轻子极化参数和轻子味非普适性效应。我们发现,从相应的标准模型预测的一些观测值由于leptoquark效应显着偏差。我们还研究了轻子味违反衰变$Λ_b \to Λl_i^- l_j^+$,发现其分支比为${\cal O}(10^{-10} - 10^{-9})$。
2016-09-06 hep-ph
Flavor changing neutral current decays $t\to c X$ ($X=γ,\,g,\, Z,\, H$) and $t\to c\bar \ell\ell $ ($\ell=μ,\,τ$) via scalar leptoquarks
在无质子衰变的可重正化标量轻夸克(LQ)模型中研究了味变中性流衰变$t\to c X$($X=γ,\,g,\, Z,\, H$)和$t\to c\bar \ell\ell $($\ell=μ,\,τ$).一个循环(树级)的标量LQ的$f_i\to f_j X$($f_i\to f_j \bar f_m f_l$)衰变的贡献的分析结果,与$f_a=q_a, \ell_a$,提出。我们考虑的情况下,$Ω_{5/3}$耦合到费米子的第二和第三家庭,其右手和左手的耦合服从$λ_R^{\ell u_i}/λ_L^{\ell u_i}=O(ε)$,其中$ε$参数化这些耦合之间的相对大小。允许的参数空间,然后发现通过当前的约束μ子$(g-2)$,$τ\to μγ$衰变,LHC希格斯玻色子数据,并在LHC的直接LQ搜索。对于$m_{Ω_{5/3}}=1$ TeV和$ε=10^{-3}$,我们发现$t\to c X$分支比具有相似的大小,并且在参数空间的微小区域中可以与$10^{-8}$一样大,而${\rm Br}(t\to c\bar ττ)$ [ ${\rm Br}(t\to c\bar μμ)$ ]可以达到$10^{-6}$($10^{-7}$)。
2019-07-12 hep-ph
Leptoquark production at the Tevatron
本文讨论了费米实验室Tevatron中$p\bar{p}$碰撞中的轻夸克产生。最近的次领先阶计算的基础上进行评估,合并的D0和CDF leptoquark搜索导致约$\ms \simgt 240$ GeV的标量leptoquark或squarks衰减到第一代带电轻子加夸克的参数自由的质量下限。这些结果提供了非常严格的限制,任何解释最近观察到的HERA过剩事件的新粒子的生产。
1997-08-31 hep-ph
Flavor Non-universal Vector Leptoquark Imprints in $K\to πν\bar ν$ and $ΔF = 2$ Transitions
基于味非普适4321规范群的第三代夸克-轻子统一,我们分析了TeV尺度的细夸克模型中的$K\to πν\bar ν$率,该模型描述了$B$ -介子反常.我们发现,连同$ΔF = 2$振幅施加的紧边界,$\mathcal{B}(K^+ \to π^+ ν\barν)$的目前的测量已经提供了一个非平凡的约束模型参数空间。在模型的最小版本中,预测$\mathcal{B}(K^+ \to π^+ ν\barν)$中与标准模型的偏差与轻子味普适性比$R_D$和$R_{D^*}$中的非标准效应密切相关。在未来数据的帮助下,这些相关性可以为模型提供决定性的测试。
2022-10-26 hep-ex hep-ph
Effect of scalar leptoquarks on the rare decays of B_s meson
本文研究了标量轻夸克对涉及夸克能级跃迁$b\rightarrow s$ $l^{+} l^{-}.$的$B_s$介子的几种罕见衰变的影响,特别考虑了$B_{s} \rightarrow μ^{+} μ^{-}$,$\bar B_d^0 \to X_s μ^+ μ^-$和$B_{s} \rightarrow ϕ$ $μ^{+} μ^{-}$衰变.利用最近在LHCb和CMS实验中测量的$B_{s} \rightarrow μ^{+} μ^{-}$过程的分支比来约束leptoquark参数空间。利用这些参数,我们得到了$B_s \rightarrow ϕ$ $μ^+ μ^-$过程角分布中的分支比、前后向不对称性和CP不对称性参数。
2014-01-27 hep-ph
$R$--Parity Violating SUSY or Leptoquarks: Virtual Effects in Dilepton Production
在标准模型(SM)中,强子-强子碰撞中双轻子的产生是通过传统的Drell-Yan机制$q \bar{q} \rightarrow l^+ l^-$和规范玻色子的交换进行的。SM的某些扩展包含夸克-轻子接触相互作用{ \it via} $q l ϕ$ Yukawa耦合,其中$ϕ$是标量。标量轻夸克理论和$R$ -宇称违反超对称模型是这种扩展的最重要的例子。与$q\bar{q} \rightarrow l^+l^-$过程中的SM($t$ -通道与$s$ -通道)相比,这些Yukawa耦合引起不同的动力学配置,因此提供了在施加合适的运动学切割时可识别的可能性。我们讨论了这些影响的背景下的CDF实验中的双轻子生产,并探讨在即将到来的大型强子对撞机(LHC)的后果。
1994-12-08 hep-ph
Combined analysis of $B_c \to D_s^{(*)}\,μ^+ μ^-$ and $B_c \to D_s^{(*)}\, ν\barν$ decays within $Z^{\prime}$ and leptoquark new physics models
本研究在非普适$Z'$及标量、矢量轻子夸克新物理模型下,结合现有实验数据约束参数,分析$B_c$介子两类稀有半轻衰变的多种物理可观测量,为新物理寻找提供理论参考。
2023-07-23 hep-ph
Impact of $b \to c$ measurements on $Λ_b \to p τ\barν$ decay in $U_1$ leptoquark model
本研究在U1轻子夸克模型中,利用b→cτν̄数据约束新物理参数空间,预测Λ_b→pτν̄衰变可观测量,发现分支比和LFU比率可增强一个数量级,其余观测量与标准模型一致。
2023-05-01 hep-ph
Constraining flavour patterns of scalar leptoquarks in the effective field theory
当味结构用Froggatt-Nielsen荷参数化时,我们研究了用$S_1$和$S_3$标量轻夸克扩展标准模型的可行性.在一个类似的分析与矢量leptoquark相反,我们发现基本上是两个解决方案的收费,符合实验的限制,这是由当前的紧张局势在$B$衰变。这两种情况在对μ子异常磁矩$(g-2)$的估计上有所不同,但它们都预测了对$τ\toμγ$、$\bar B_s\toτ^\pmμ^\mp$和$B^+\to K^+τ^+μ^-$衰变的相当大的贡献,这些衰变的分支比接近目前的实验极限。
2021-03-16 hep-ph
Vector leptoquark resolution of $R_K$ and $R_{D^{(*)}}$ puzzles
我们认为最近在$B$介子衰变中出现的三个反常现象:$R_{D^{(*)}}$、$R_K$和$P_5'$,可以用一个单矢量轻夸克弱三重态来解释。通过考虑$t \to b τ^+ ν$数据、K介子扇区轻子味普适性检验、$B \to K^{(*)} \bar νν$的边界、轻子味违反衰变$B \to K μτ$的边界以及$b \to c μ^- \barν$衰变的测量,得到了参数空间的约束条件.这种矢量轻夸克的存在可以通过对$t \to b τν$和$B \to K^{(*)} \bar νν$衰变的精确测量来揭示。该模型还预测了近似相等的轻子味普适性比$R_{K^*}$,$R_{K}$,和抑制分支分数的$B_s \to μ^+ μ^-$。
2016-03-07 hep-ex hep-ph
Could Vector Leptoquarks be Rather Light?
本文重新研究了Pati-Salam型的一种可能的标准模型扩展,它以轻子数作为第四种颜色。在$SU(4)_V$ --轻子与夸克和轻子的相互作用中,需要一种新的混合。混合参数的额外任意性可以允许显著降低源自$π$和$K$衰变以及$μe$转换的轻夸克质量$M_X$的下限。唯一的混合独立边界出现的宇宙极限的$π^0 \rightarrow ν\barν$衰变宽度是$M_X > 18~TeV$。
1994-09-15 hep-ph
Testing Leptoquark/EFT in $\bar B \to D^{(*)} l\barν$ at the LHC
本文研究了新物理学中对$l = (e,μ,τ)$的$\bar B \to D^{(*)} l\barν$有贡献的LHC边界,并考虑了LQ模型和有效场论哈密顿量。从$l+\text{missing}$搜索高$p_T$的实验分析被施加到评估相对于威尔逊系数的NP约束。本工作的一个创新点是在适用的LHC边界下显示LQs和EFT之间的差异。特别是,我们发现EFT描述是不有效的搜索质量小于$\lesssim 10\,\text{TeV}$在LHC的LQs,并导致高估的界限。我们还讨论了未来的高亮度LHC搜索,包括背景和信号事件的电荷不对称性的前景。最后,我们给出了味道和LHC边界的综合总结,然后我们看到,在几个NP场景中,LHC约束与味道的约束是可比的。
2022-08-19 hep-ex hep-ph
Heavy and light scalar leptoquarks in proton decay
我们列出标量细夸克,介导质子衰变通过重整化耦合到标准模型费米子。我们采用重子数破坏算符的一般基来参数化每个轻子夸克对质子衰变的贡献。然后,这就为研究细夸克与费米子耦合的边界奠定了基础,并与当前最新的超级神冈质子稳定性研究结果进行了比较。我们量化了在现实的SU(5)和翻转的SU(5)框架中,是否以及何时有必要使轻夸克质量接近大统一的尺度。然后给出了轻夸克质量的最大保守下界和最小保守下界。此外,我们挑出一个leptoquark没有现象学上危险的树级交换,可能解释的前后不对称的差异,在Tevatron观察到的$t \bar t$生产,如果相对轻。同样的状态也可以在解释μ子异常磁矩方面发挥重要作用。我们确定的贡献,这leptoquark的六维运营商,介导的一个方框图,和树级的九维运营商,这将使质子不稳定,如果相当大的leptoquark和双夸克耦合是同时存在的。
2012-04-26 hep-ex hep-ph
Discriminating Tauphilic Leptoquark Explanations of the $B$ Anomalies via $K\to πν\barν$ and $B\to Kν\barν$
Institute for Advanced Research, Nagoya University(名古屋大学先进研究院);Kobayashi-Maskawa Institute for the Origin of Particles and the Universe, Nagoya University(名古屋大学小林-益川粒子与宇宙起源研究所);KEK Theory Center, IPNS, KEK(高能加速器研究机构理论中心);Department of Physics, Graduate School of Science, Chiba University(千叶大学理学研究科物理学系)
通过分析 $K\to πν\barν$ 和 $B\to Kν\barν$ 数据区分轻子夸克模型对 $B$ 异常的解释
2025-11-05 hep-ex hep-ph
Seeking leptoquarks in the $\bf t\bar{t}$ plus missing energy channel at the high-luminosity LHC
$t\bar t$加缺失能量通道是探测第三代细夸克最有效的方法之一。这对解释$B$介子衰变中味道异常的模型提供了一个重要的检验。我们概述了一个搜索策略的通道,依靠标记的顶部和观测构建的顶部,我们评估了未来的高光度LHC计划的LQs的范围。我们发现,与3 ab $^{-1}$矢量(标量)LQ衰减50%(100%)的顶部和中微子可以被排除到1.96 TeV(1.54 TeV)的质量。我们还指出了几个可观的情况下,在未来的发现在信道中,可以用来区分标量LQ从矢量LQ。最后讨论了我们的发现对解决最近风味异常的模型的影响。
2019-01-30 hep-ex hep-ph
Analysis of $Λ_{b} \rightarrow$ $Λμ^{+} μ^{-}$ decay in scalar leptoquark model
我们分别研究了具有$X(3,2,7/6)$和$X(3,2,1/6)$态的标量轻夸克模型中的重子半轻子衰变$Λ_{b} \rightarrow$ $Λμ^{+} μ^{-}$.我们还讨论了这两个NP模型对一些物理观测量的影响。对于一些测量的观测量,如微分衰变宽度、双轻子系统的纵向极化、轻子侧前后不对称性和重子侧前后不对称性,我们发现SM的预测值在大多数$q^{2}$范围内与当前数据一致,其中这两个NP模型的预测值也可以与当前数据保持一致。但在某些$q^{2}$范围内,SM的预测值很难满足当前数据,但这两个NP模型的贡献可以满足或接近它们。对于双轻子极化不对称性,$P_{LT}$、$P_{TL}$、$P_{NN}$和$P_{TT}$对标量轻夸克模型$X(3,2,7/6)$敏感,而对$X(3,2,1/6)$不敏感.然而,$P_{LN}$、$P_{NL}$、$P_{TN}$和$P_{NT}$对这两种NP模型不敏感。
2016-08-12 hep-ph
Two-Loop Neutrino Mass Generation through Leptoquarks
我们提出了一个新的辐射中微子质量产生模型,其中TeV尺度leptoguark标量诱导微小的中微子质量作为双圈辐射修正。中微子振荡参数\sin^2 θ {13}在模型内接近目前的实验极限。由轻夸克介导的轻子味破坏过程有一个有趣的模式:μ-> e γ$可能被抑制,而μ-> 3 e和μ-e转换在下一代实验中是可以实现的。新的CP破坏贡献的B_s- \bar{B}_s混合通过leptoquark盒图是在一个范围内,可以解释最近报道的差异与标准模型。由细夸克介导的D_s^- -> \ell^- ν衰变使理论和实验更加接近,消除了观测到的2 σ异常。μ介子g-2获得了新的积极贡献,可以解决理论与实验之间的矛盾。该模型中的细夸克可以用大型强子对撞机来处理,它们的衰变分支比可以探测中微子振荡参数。
2010-07-03 hep-ph
Neutrinoless Double Beta Decay from Scalar Leptoquarks: Interplay with Neutrino Mass and Flavor Physics
本文在含两种标量轻子夸克的辐射中微子质量模型中,结合味物理、对撞机与中微子约束开展全局分析,揭示轻子夸克对无中微子双β衰变有效质量及未来吨级实验可达性的影响。
2024-12-31 hep-ph
Vector Leptoquarks Could Be Rather Light?
分析了基于Pati-Salam型夸克-轻子$SU(4)_V \otimes SU(2)_L \otimes G_R$对称性的标准模型最小扩展的一些低能表现。鉴于这种对称性的一种新的类型的混合夸克轻子相互作用被证明是必要的。混合参数的额外任意性可以允许显著降低源自$π$和$K$衰变以及$μe$转换的轻夸克质量$M_X$的下限。唯一的混合独立边界出现的宇宙极限的$π^0 \rightarrow ν\barν$衰变宽度是$M_X > 18~TeV$。
1994-06-21 hep-ph