The forthcoming precision data on lepton flavour violating decays require precise and efficient calculations in New Physics models. In this article lepton flavour violating processes within the Minimal Supersymmetric Standard Model (MSSM) are calculated using the method based on the Flavour Expansion Theorem, a recently developed technique performing a purely algebraic mass-insertion expansion of the amplitudes. The expansion in both flavour-violating and flavour-conserving off-diagonal terms of sfermion and supersymmetric fermion mass matrices is considered. In this way the relevant processes are expressed directly in terms of the parameters of the MSSM Lagrangian. We also study the decoupling properties of the amplitudes. The results are compared to the corresponding calculations in the mass eigenbasis (i.e. using the exact diagonalization of the mass matrices). Using these methods, we consider the following processes: $\ell \to \ell' γ$, $\ell \to 3 \ell'$, $\ell \to 2\ell'\ell"$, $h \to \ell\ell'$ as well as $μ\to e$ conversion in nuclei. In the numerical analysis we update the bounds on the flavour changing parameters of the MSSM and examine the sensitivity to the forthcoming experimental results. We find that flavour violating muon decays provide the most stringent bounds on supersymmetric effects and will continue to do so in the future. Radiative $\ell\to\ell^\primeγ$ decays and leptonic three-body decays $\ell\to 3\ell^\prime$ show an interesting complementarity in eliminating "blind spots" in the parameter space. In our analysis we also include the effects of non-holomorphic $A$-terms which are important for the study of LFV Higgs decays.
Interplay between Hbs and bsgamma in the MSSM with Non-Minimal Flavour Violation
我们研究了非最小味破坏(NMFV)的MSSM味混合参数对味变化中性重Higgs玻色子衰变H-> b \bar s的约束.在我们的分析中,我们包括SM和新物理的贡献,由于一般的味道混合的squark质量矩阵。我们研究的情况下,一个和两个非零的味道混合参数,并发现在后一种情况下的干扰可以提高希格斯的味道变化的分支比由一个或两个数量级相对于以前的预测基于一个单一的非零参数,并与目前的限制从$B$物理协议。在我们的工作过程中,我们为NMFV MSSM开发了一个新的“FeynArts”模型文件,并为“FormCalc”添加了评估所需的代码。这两个扩展都是公开的。
FCNC and CP Violation Observables in a SU(3)-flavoured MSSM
最小超对称标准模型的非阿贝尔味对称性可以解释汤川耦合的味结构,同时解决超对称味问题。类似地,如果CP在风味区段中自发地被破坏,则超对称CP问题可以被解决。在这项工作中,我们提出了一个明确的例子,这些声明与SU(3)味对称性和自发的CP破坏。此外,我们表明,它仍然是可能的,找到一些重大偏离SM的期望,就FCNC和CP破坏而言。我们发现轻子味破坏衰变如$μ\to e γ$和$τ\to μγ$、电偶极矩$d_e$和$d_n$以及K介子CP破坏过程如$ε_K$都有很大的贡献。因此,这些风味MSSM的实现是现象敏感的风味和CP vioation物理领域的实验研究。
Quark-flavour violation in $h^0 \to b \bar{b}$ in the MSSM at one-loop level
我们计算了具有夸克味破坏(QFV)的一般MSSM中次领先级$h^0$(125 GeV)$\to b \bar{b}$的衰变宽度.考虑到B介子数据对QFV的限制,我们研究了第二代和第三代方子之间的混合效应。我们讨论了重正化的过程,以及在大$\tan β$汤川耦合的底部recrimation。我们显示的衰减宽度$Γ(h^0 \to b \bar{b})$作为所涉及的QFV参数的函数的数值结果,并比较它们与相应的宽度在标准模型。
Quark-flavour violating Higgs decays to charm and bottom pairs in the MSSM
在夸克味破坏的最小超对称标准模型(MSSM)中,计算了全单圈水平下$h^0 \to b \bar{b}$的衰变宽度.考虑到B介子数据的限制,研究了$\tilde{c}-\tilde{t}$混合和$\tilde{s}-\tilde{b}$混合的效应.我们讨论和比较详细的衰变$h^0 \to c \bar{c}$和$h^0 \to b \bar{b}$的微扰质量插入技术的框架内使用味展开定理。这两个衰减宽度与标准模型结果的偏差可能相当大。而在$h^0 \to c \bar{c}$中,这几乎完全是由于MSSM的味道违背部分,而在$h^0 \to b \bar{b}$中,这主要是由于味道保存部分。然而,由于具有大的$\tilde{c}-\tilde{t}$混合的QFV电荷子交换,$Γ(h^0 \to b \bar{b})$可波动高达$\sim 7\%$。这是由于QFV电荷子交换与大的$\tilde{c}-\tilde{t}$混合。
Exploring the flavour structure of the MSSM with rare K decays
在标准模型的最小超对称扩展中,我们对稀有K衰变,特别是两种中微子模式K+->pi+ nu nu bar和KL-> pi 0 nu bar进行了广泛的分析.我们分析了这些模式的分支比的期望,无论是在限制性的框架内的最小的味道违反假设,并在一个更一般的框架内与新的来源的味道对称性破坏。在这两种情况下,可以从两个中微子模式的精确测量中提取的信息在限制模型的参数空间方面是非常有用的,即使在考虑了高能对撞机产生的质谱的可能信息和B物理实验的约束之后。在存在新的味道对称性破缺源的情况下,对模型的附加的显著约束也可以从两个KL-> P10 1 + 1-模式导出。
我们推导出了对量delta_{XY} ^{ij},X,Y=L,R的新的约束条件,这些约束条件使MSSM中的带电slepton质量矩阵的味非对角项参数化。考虑电子的质量和反常磁矩,我们得到了电子的束缚|delta^{13}_{LL} delta^{13}_{RR}|对于tan β =50,<0.1,这涉及约束较差的元素delta^{13}_{RR}。我们改进了衰变τ-> mu gamma,τ-> e gamma和mu -> e gamma的预测,包括两个回路的校正,如果tan β很大,则会增强。从软超对称性破缺项的PMNS矩阵的有限重整化导出并应用于带电希格斯轻子顶点。我们发现,BR(τ-> e γ)的实验范围严重限制了PMNS元素U_{e3}的MSSM环路校正的大小,这对于正确解释未来的U_{e3}测量是很重要的。随后,我们用大统一理论分析来面对delta^{ij}_{LL}的新值。此外,我们还考虑了5维汤川项的影响,这是修复前两代汤川统一所必需的。如果普遍超对称破缺发生在GUT尺度以上,我们发现5维Yukawa耦合的味结构受到mu -> e γ的严格约束。
Lepton Flavour Violation in the Constrained MSSM with Natural Neutrino Mass Hierarchy
我们提出的预测$μ\to e γ$和$τ\to μγ$在CMSSM中,有一个自然的中微子质量的层次结构,从顺序的优势,三个右手中微子。我们在$(m_0,M_{1/2})$平面上对这个模型进行了全局分析,假设辐射电弱对称性破缺,并包括所有观测到的实验室数据。我们证实,一个大(小)的$τ\to μγ$率的结果,占主导地位的右手中微子是最重(最轻)的。我们发现,$μ\to e γ$率可以确定的次主导中微子汤川耦合味的基础上,但也可能是敏感的影响超出领先的日志和领先的质量插入近似。我们还表明,$μ\to e γ$率是独立的$θ_{13}$,但这个角度的测量可能会确定一个比率的次主导汤川耦合。
Flavour anomalies in supersymmetric scenarios with non-minimal flavour violation
出于对$b\to s \ell^+\ell^-$跃迁中实验测量和SM预测之间的紧张关系的考虑,我们首次研究了非最小味道违反最小超对称标准模型(MSSM)的情况,这些情况有助于使用SuperIso和MARTY来解决所观察到的异常。我们计算了完整的单回路分析贡献的一般MSSM威尔逊系数相关的味异常,连同异常μ子磁偶极矩$(g-2)_μ$。我们表明,在施加理论约束的味道违反参数,我们可以找到的情况下,可以解决在同一时间的紧张局势的味道观测值和$(g-2)_μ$的实验测量结果一致。
Light Stop Decay in the MSSM with Minimal Flavour Violation
在超对称的情况下,光停止粒子$\tilde{t}_1$和最轻的超对称粒子(LSP)的质量差很小,假设是最轻的中性伴子,味道改变中性电流衰变$\tilde{t}_1 \to c \tildeχ_1^0$可以是主要的衰变通道,并可以超过四体停止衰变的某些参数值。在最小风味破坏(MFV)的框架中,这种衰减被CKM抑制,从而诱导长的停止寿命。在大型强子对撞机上的终止衰变长度测量可以用来测试那些通过标准模型汤川耦合的具有最小味道的模型。衰变宽度在一段时间以前已经通过一个近似公式给出,该公式考虑了MFV标度的主要参数。本文在MFV框架下计算了单圈衰变宽度。与近似结果的比较表明,由于近似衰减公式中忽略了非对数项,大MFV尺度的偏差为10%。分支比的差异可以忽略不计。这些大的木材必须加以修整。通过求解重整化群方程组进行重正化。精确的单回路结果和树水平的味道变化的中性电流衰减,其中包括的mummed的图表的比较,表明,remation效应是重要的,应该考虑。
最近报道的测量CP不对称性a(psi K)的BABAR和BELLE合作是在良好的协议与标准模型预测。在B工厂和强子对撞机上预期的a(psi K)精度下,人们希望能确定任何可能的SM偏差。我们讨论的扩展的MFV超对称模型,舒适地适应目前的测量CP不对称性(psi K),但不同于SM由于一个额外的味道改变结构以外的CKM矩阵。我们分析了这个模型与目前的数据的兼容性,并建议在即将到来的实验在B物理的具体测试。除了B介子衰变中的CP不对称性和Bs-bar(Bs)质量差外,我们还强调辐射跃迁b -> d γ的测量,作为假定的变味结构的灵敏探针。有趣的是,这些模型中的CKM-么正性分析也允许gamma > pi/2的解,其中gamma=-arg(Vub)。如此大的伽马值是由当前对衰变B -> pi pi和B -> K pi的分支比的测量所暗示的。
Higgs--mediated K -> pi nu nu-bar in the MSSM at large tan(beta)
我们分析了Higgs介导的振幅对具有大tan(β)和一般味道混合的MSSM中的稀有衰变KL -> pi 0 nu nu bar和K+ -> pi+ nu nu bar的影响。我们指出,超越最小的味道违反假设,Z-企鹅振幅产生的带电希格斯交换可以引起相当大的修改K -> π努巴率。有趣的是,这些效应在振幅水平上与tan ^4(β)成比例。对于较大的tan(β)值,这种机制允许偏离SM的期望,即使是微小的(CKM型)非对角混合项在右手方扇区。