Puzzle in the Charmed $D_s$ meson decays into pions: Could the light quarks be not so light?
在采用常用的电流代数上夸克和下夸克质量的情况下,粲化$D_s$介子衰变为π介子的速率出乎意料地大于从$W$湮灭中预期的估计值。然后,我们超越这个树形图,并考虑可能的QCD效应,可能会导致这样一个大的速率。有两个,第一个是与观众衰变$ c{\bar s} \rightarrow s{\bar s} + u {\bar d}$,其次是$ s {\bar s} \rightarrow d{\bar d}~,~ u{\bar u}$通过双胶子交换盒图。第二个是弱湮灭中的胶子发射,通常的螺旋抑制是无效的:$D_s\rightarrow W+g$,然后是$ W\rightarrow u {\bar d},~ g\rightarrow d{\bar d},~u{\bar u}$。然而,这两个贡献被证明不足以解释数据,这意味着如果上夸克和下夸克具有更高的质量值,这个谜团就可以被理解。此外,根据从$ D_s \rightarrow 3π$模导出的谱函数$ρ_{3π}(Q^2)$的实验信息,QCD求和规则也指出轻夸克具有更高的质量。
1995-06-02 hep-ph
Pauli blocking and entanglement solve $Kπ$ puzzle. CP violation in $B^o \rightarrow Kπ$; not in $B^{\pm} \rightarrow Kπ$decays
新的数据分析与泡利阻塞和纠缠解释了CP破坏在$B^o\rightarrow Kπ$衰变,在$B^{\pm} \rightarrow Kπ$衰变的缺席,并预测了意想不到的对比纯I=1/2在个人$B^{\pm}$和$B^o$最终状态和I=1/2违反之间的关系。对$B\rightarrow Kπ$数据的分析预测了这些观察到的同位旋关系,并解释了对旁观者夸克味的依赖。$B^+ \rightarrow Kπ$树形图$\bar b u\rightarrow \bar s u \bar u u$有两个相同的$u$夸克,分别来自弱顶点夸克和旁观者夸克。泡利原理要求这些短距离的夸克具有色或自旋反对称的波函数。守恒对称性的本征值在两个分离介子的终态中保持纠缠。这种泡利纠缠抑制了$B^+$衰变中的树企鹅干涉和CP破坏,但在有旁观者$d$夸克的$B^o$衰变中没有。即使在角动量为零的电荷共轭下,四体波函数也必须有两个对称性相同的反夸克与两个u夸克结合,才能碎裂成两个赝标介子态。它属于味SU(3)的27维表示,其中$ππ$态的同位旋I=2,相应的奇异态的V自旋V=2,奇异态是$Kπ$和$Kη_8$的线性组合。这些对称性即使在分离成两个介子后仍然纠缠在四体波函数中。强泡利抑制树过渡到$Kπ$只有一个小的V=2的分量,主要是V=1。没有泡利抑制过渡到I=2 $ππ$状态也有两个$u$夸克,但不同的颜色自旋耦合。…
2012-02-12 hep-ph
From B-meson anomalies to Kaon physics with scalar leptoquarks
在这项工作中,我们研究了$B$介子异常和K介子物理观测值的背景下,与单重态和三重态标量轻夸克$S_1$和$S_3$的组合解决方案的可能联系。通过假定由最小破缺的$U(2)^5$味对称性决定的细夸克耦合的味结构,我们可以在这两类观测量之间建立一个清晰的联系。我们发现,从NA62的$\mathcal{B}(K^+ \rightarrow π^+ νν)$的约束已经在模型中提出了一些张力,而目前的限制$\mathcal{B}(K_L \rightarrow μ^+ μ^-)$和$μ\to e$转换的核可以饱和。放松,而不是味道的假设,我们研究什么值的$\mathcal{B}(K^+ \rightarrowπ^+ νν)$,以及$\mathcal{B}(K_L \rightarrowπ^0 νν)$和$\mathcal{B}(K_{L,S} \rightarrowμ^+ μ^-)$,是可行的兼容与所有其他的现象学约束。
2021-12-05 hep-ph
Mesotron Decays and the Role of Anomalies
汤川的介子核相互作用理论的困惑导致了量子场论中“异常”的发现。我将讨论这些反常现象在基本粒子物理学中的一些显著后果。
2007-03-16 hep-ph
A global fit to $b\rightarrow cτ\barν$ anomalies after Moriond 2019
在Moriond 2019上,Belle合作宣布了他们对$R_D$和$R_{D^*}$的新测量,这些测量与他们在$1.2σ$中的标准模型(SM)预测一致。纳入这些测量后,世界平均值与$R_D$ - $R_{D^*}$的SM预测之间的差异从$4.1σ$降至$3.1σ$。在这里,我们通过在$b\rightarrow cτ\barν$转换中进行所有测量来进行全局拟合。我们发现有七个新的物理解,每个都有不同的洛伦兹结构。此外,我们表明,它是可能的,以区分它们之间的五个观测值:$τ$的极化分数在衰变$B \rightarrow D τ\barν$,$R_D$的精确测量,前向后不对称性的衰变$B \rightarrow (D,D^*) τ\barν$和分支比的$B_c\rightarrow τ\barν$。
2019-09-06 hep-ph
Anomalies, CPT and Leptogenesis
我们将粒子物理学的标准模型之外的物理学难题汇集在一起。在我们的模型重子生成,中微子质量,强CP和暗物质的困惑是相关的。连接这些谜题的共同要素是卡尔布-雷蒙场,这是闭弦理论中引力多重态的一种两种形式。轻子是费米子,我们需要用维尔拜因形式把它和引力自由度耦合起来。由Kalb-Ramond背景提供的扭转的存在使我们首先得到一个有效的模型,该模型涉及引力的Einstein-Cartan公式,一个规范理论,其中耦合到费米子是通过一个协变导数,其次得到CPT违反的机制。这幅图是从封闭玻色弦论压缩到四维后得到的低能弦有效作用量中得到的。四维空间中的卡尔布-雷蒙场可以用一个赝标引力轴子来表示。由于轴向异常的存在,这个轴子可以与胶子场耦合,并以这种方式允许与强CP问题和轴子暗物质的联系。
2022-06-10 hep-ph
Puzzles in Hadronic Physics and Novel Quantum Chromodynamics Phenomenology
我们回顾了强子物理学中的一些突出的难题和实验异常,这些难题和实验异常似乎挑战了传统的智慧,在某些情况下,挑战了QCD的基础。我们还讨论了可能的解决方案,并提出了新的测试和实验,可以照亮潜在的物理和QCD的新的唯象特征。在某些情况下,QCD物理学的新观点已经出现。
2013-02-22 hep-ph
Studying the $b\rightarrow s \ell^+\ell^-$ anomalies and $(g-2)_μ$ in $R$-parity violating MSSM framework with the inverse seesaw mechanism
最近的实验结果表明,$b\rightarrow s \ell^+\ell^-$跃迁偏离了标准模型(SM)的预言,受此启发,我们研究了由反跷跷板机制扩展的$R$ -宇称违背最小超对称标准模型(RPV-MSSM).三线性$R$宇称破坏项和超中微子的手征混合共同导致了环对$b\rightarrow s \ell^+\ell^-$反常的贡献.我们分别研究了单参数方案$C^{\rm NP}_{9,μ}=-C^{\rm NP}_{10,μ}=C_{\rm V}$和双参数方案$(C_{\rm V},C_{\rm U})$的参数空间,并利用其他实验数据如$B_s-\bar{B}_s$混合、$B\rightarrow X_s γ$衰变、轻子味违反衰变等进行了约束。单参数方案和双参数方案都能解决长期存在的μ子反常磁矩问题,并使反常的$t\rightarrow cg$过程达到未来圆形强子-强子对撞机(FCC-hh)的灵敏度。
2021-12-23 hep-ph
Leptophobic dark photon interpretation of the $η^{\left(\prime\right)}\rightarrowπ^0\left(η\right)γγ$ puzzle
$η$和$η^\prime$介子的衰变为测试低能量子色动力学的性质和寻找标准模型之外的新物理提供了独特的机会。然而,最近关于$η^{\left(\prime\right)}\rightarrowπ^0\left(η\right)γγ$稀有衰变的实验结果不能自洽地用矢量介子优势和线性西格玛模型的组合来描述。我们表明,这种紧张局势可以归因于一个疏光暗光子$\mathcal{B}$的存在下,并找到代表性的值的参数,提供一致的描述这三个衰变,同时。与现有的Dalitz分析策略不同,我们建议使用这些衰变之间的失配来约束假设暗光子的参数。
2022-03-29 hep-ph nucl-th
$B^*_s\rightarrow l^+l^-$ decays in light of recent $B$ anomalies
中性电流扇区$b\rightarrow s l^+l^-$($l=e$或$μ$)以及带电电流扇区$b \rightarrow c τ\barν$中的一些最近测量结果显示出与标准模型预测的显著偏差。结果表明,两种不同的新物理解,即矢量解和(或)轴矢量解,可以解释$b\rightarrow s l^+l^-$扇区的所有异常。我们表明,μ子的纵向极化不对称性在$B^*_s\rightarrow μ^+\,μ^-$衰变是一个很好的判别两个解决方案之间,如果它可以测量到$\sim 10\%$的精度,提供新的物理威尔逊系数是真实的。我们还研究了$b \rightarrow c τ\barν$异常对$B_s^* \rightarrow τ^+ τ^-$衰变的潜在影响。我们考虑一个模型,其中新的物理贡献,这两个过渡是强相关的。我们发现,两个数量级的增强$B^*_s\rightarrow τ^+\,τ^-$的分支比是允许由本$b \rightarrow c τ\barν$数据。
2019-07-02 hep-ex hep-ph
Puzzles in the $B^0_s \rightarrow D_s^{\pm} K^{\mp} $ System
非轻子$B^0_s \rightarrow D_s^{\pm} K^{\mp}$跃迁是检验标准模型的特别有趣的过程。由于这些衰变是通过纯树图发生的,它们允许从理论上清晰地确定幺正三角形的角度$γ$。考虑到最近的LHCb结果,一个有趣的画面出现了,显示与标准模型的紧张关系。提取潜在的$\bar{B}^0_s \rightarrow D_s^{\pm} K^{\mp}$模式的分支比,并将它们与半轻子$B_{(s)}$衰变的信息相结合,我们得到了另一个令人困惑的情况,根据类似的衰变。这些图案可能是新物理学的足迹。我们提出了一个独立于模型的策略,包括这样的新物理效应,并将其应用于数据。有趣的是,中等规模的新贡献可以容纳数据。这一理论为未来高精度B物理时代的CP破坏提供了一个令人兴奋的新的探索。
2022-03-25 hep-ex hep-ph
B-decay anomalies in Pati-Salam SU(4)
试图将可能在$b\rightarrow c$和$b\rightarrow s$半轻子衰变中观察到的$B$衰变异常纳入一个相干图像中,必须面对在其他相关实验中缺乏信号的问题,无论是在低能量还是在高能量。通过扩展并使参考文献[1]的内容更加精确,我们描述了一个基于Pati-Salam SU(4)群的尝试,它统一了色和$B$ - $L$电荷,在一个新的强相互作用扇区的背景下,同样负责产生伪戈德斯通希格斯玻色子。
2017-12-19 hep-ph
New insights into the $b\rightarrow c \bar{u}q$ puzzle through Top-Bottom synergies
University College London(伦敦大学学院);City St. George’s, University of London(伦敦大学圣乔治城市学院);University of Manchester(曼彻斯特大学);Durham University(杜伦大学);Universität Siegen(锡根大学)
研究通过顶-底协同性探讨$b\ ightarrow c \bar{u}q$异常,分析强耦合新物理对碰撞实验的影响,发现即使增加$t\ar{t}$衰变分支比,弱双态标量的限制仍强,且QCD因子化可能因高次修正而破裂。
2026-09-16 hep-ph
Resolution of $R_D$/$R_{D^*}$ puzzle
近年来,风味物理学中令人兴奋的结果之一是$R_D$ / $R_{D^*}$之谜。由B工厂实验BaBar和Belle以及LHCb实验进行的这些风味比率的测量与标准模型的预期相差约$4σ$。这些测量结果表明,$b\rightarrow cτ\barν$的衰变机制与$b\rightarrow c(μ/e)\barν$的衰变机制不同。这种荷轻子普适性违反特别有趣,因为这些衰变发生在标准模型中的树水平。特别是,我们预计一个适度大的新的物理贡献$b\rightarrow cτ\barν$。可以解释$R_D$ / $R_{D^*}$之谜的不同类型的新物理振幅先前已经被识别。在这封信中,我们表明$τ$和$D^*$的极化分数和$B\rightarrow D^*τ\barν$衰变中的角不对称性$A_{FB}$和$A_{LT}$有能力唯一地识别新物理的洛伦兹结构。对这四个观测量的测量将导致这样的识别。
2018-07-03 hep-ex hep-ph
QCD anomalies in electromagnetic processes: A solution to the $γ\to3π$ puzzle
本文在Dyson-Schwinger方程框架下计算$γ\to3π$形状因子,揭示π介子BSA中赝矢量分量和$π-π$散射效应使反常提高约10%,为实验与低能预言的差异提供可能解释,并指出夸克反常磁矩可补偿有效理论中缺失的反常贡献。
2024-01-12 hep-ph
Malaphoric $Z'$ models for $b \rightarrow s \ell^+ \ell^-$ anomalies
DAMTP, University of Cambridge(剑桥大学应用数学与理论物理系)
本文研究动力学混合对缓解 $b \rightarrow s \ell^+ \ell^-$ 异常的 $Z'$ 模型的影响,重新推导了 SMEFT 系数,并证明其可将 $B_3-L_2$ 模型拟合改善 7.0 个 $χ^2$ 单位且与其他数据兼容。
2025-02-19 hep-ph
Likelihood analysis of the flavour anomalies and $g-2$ in the general two Higgs doublet model
我们提出了一个一般的两个Higgs二重态模型的似然分析,使用目前最重要的测量味观测值,鉴于在带电电流树水平和中性电流单圈稀有衰变的$B$介子在$b\to c l \overlineν$和$b\to sμ^{+}μ^{-}$过渡,分别异常。我们证实,该模型解释了后者,它是能够同时适合的实验值的$R(D)$比在$1σ$,但它不能容纳的$R(D^{*})$和$F_{L}(D^{*})$观测。我们发现,在$b\to sμ^{+}μ^{-}$跃迁的角观测值的拟合值表现出更好的协议,与一般的两个Higgs双模型相比,SM。我们还对未来对撞机观测量$\mathrm{BR}(t\to ch)$、$\mathrm{BR}(h\to bs)$、$\mathrm{BR}(h\to τμ)$、$\mathrm{BR}(B_{s}\rightarrowτ^{+}τ^{-})$、$\mathrm{BR}(B^{+}\rightarrow K^{+}τ^{+}τ^{-})$以及$τ$轻子、$\mathrm{BR}(τ\rightarrow3μ)$和$\mathrm{BR}(τ\toμγ)$的味违反衰变进行了预测。该模型预测的$\mathrm{BR}(t\to ch)$、$\mathrm{BR}(B_{s}\rightarrowτ^{+}τ^{-})$和$\mathrm{BR}(B^{+}\rightarrow …
2022-01-15 hep-ph
Anomalies in (semi)-leptonic $B$ decays $B^{\pm} \to τ^{\pm} ν$, $B^{\pm} \to D τ^{\pm} ν$ and $B^{\pm} \to D^* τ^{\pm} ν$, and possible resolution with sterile neutrino
弱相互作用的普遍性可以在半轻子$b \to c$跃迁中检验,特别是在比率$R(D^{(*)}) \equiv Γ(B \rightarrow D^{(*)} τν)/Γ(B \rightarrow D^{(*)} \ell ν)$(其中$\ell = μ$或$e$)中检验。由于BaBar、Belle和LHCb对这些观测量的实验测量与标准模型预测值之间的差异,我们研究了在含有质量为$\sim 1$ GeV的无菌重中微子的情况下,预测的$R(D^{(*)}) = Γ(B \rightarrow D^{(*)} τ+$“丢失”$)/Γ(B \rightarrow D^{(*)} \ell ν)$的比率.此外,我们评估了新定义的比率$R(0) \equiv Γ(B \to τ+$“失踪”$)/Γ(B \to μν)$在这种情况下,在未来的可能性测量的数量在Belle-II。
2017-08-01 hep-ph
$b\rightarrow s μ^+ μ^-$ anomalies and related phenomenology in $U(1)_{B_3 - x_μL_μ- x_τL_τ}$ flavor gauge models
我们提出了一个与世代相关的轻子/重子规范对称性,$U(1)_{B_3 - x_μL_μ- x_τL_τ} \equiv U(1)_X$(与$x_μ+ x_τ=1$的异常取消),作为一个可能的解决方案的$b \rightarrow s μ^+ μ^-$异常。通过引入两个Higgs双重场,我们可以重现观测到的CKM矩阵,并在夸克扇区中产生改变味道的$Z'$相互作用。因此,我们可以用轻子非普适的$U(1)_X$电荷分配来解释观测到的$b \to s \ell^+ \ell^-$衰变中的异常现象。我们显示的最小设置解释$b \to s \ell^+ \ell^-$异常,中微子的质量和混合和暗物质的候选人,考虑到实验约束的味道物理,如带电轻子味违反和$B_s$ - $\bar B_s$混合。最后,我们讨论了对撞机物理,重点是在大型强子对撞机的$Z'$生产和我们的暗物质候选人的遗迹密度。
2019-05-26 hep-ex hep-ph
Implication of $b \to cτν$ flavor anomalies on $B_s\rightarrow {D_s^*}τν$ decay observables
在通过$b\,\to\, c\, l\,ν$夸克能级跃迁介导的$B$衰变中,$R_D$、$R_{D^*}$、$R_{J/ψ}$、$P_τ^{D^*}$和$F_L^{D^*}$的实验预测明显偏离标准模型的预期。$B\,\to\, D^{(*)}\, l\,ν$中的分支比$R_D$和$R_{D^*}$的比值($l\in e,τ$)的当前世界平均值显示$1.4σ$和$2.5σ$偏离SM预期。同样,在$1.6σ$和$1.5σ$水平上,发现$τ$极化分数$P_τ^{D^*}$和$D^*$介子在$B\,\to\, D^*\,τ\,ν$中的纵向极化分数$F_L^{D^*}$分别偏离标准模型的预期.此外,在$B_c\,\to\,{J/ψ}\, l\,ν$中的分支比$R_{J/ψ}$的比率偏离了在$2σ$水平的标准模型预测。在这方面,我们研究的影响$R_D$,$R_{D^*}$,$R_{J/ψ}$,$P_τ^{D^*}$,和$F_L^{D^*}$异常的$B_s\,\to\, {D^*_s}\,τ\,ν$衰变观测模型独立的有效场论形式主义。我们给出了在标准模型中的几个物理观测值的预测,并在各种$1D$和$2D$新的物理场景的存在。
2019-12-14 hep-ph
LHCb anomalies from a natural perspective
标准模型(SM)和有关$b \rightarrow s$过程的数据之间的紧张关系已经变得明显。最著名的是关于$R_K$比率,它探测了$b$衰变中轻子的非普适性,以及涉及$B \rightarrow K^* μ^+ μ^-$和$B_s \rightarrow ϕμ^+ μ^-$衰变的测量。对大量$b \rightarrow s$数据的仔细分析表明,某些新的物理学可以显著改善与实验的一致性。在这里,我们表明,这些$b \rightarrow s$异常可以自然地容纳在自然Scherk-Schwarz理论的弱尺度-一类模型,旨在解决层次问题的背景下。不需要引入额外的状态来适应这些异常,并且关于味道违反耦合所需的假设非常温和。此外,该理论的结构作出了关于$B$介子衰变到包括$τ^+ τ^-$对在内的末态的尖锐预测,这将为这些模型提供未来的检验。
2017-03-29 hep-ex hep-ph
Puzzles in Cabibbo-Suppressed Charm Decays
我们确定了两个Cabibbo抑制的$D^+$衰变模式,具有非常高的分支比,不能简单地用任何模型来解释。所有能对这些衰变作出贡献的标准模型图都通过对称性与其他衰变的图相关联,而其他衰变的图没有显示出任何这样的增强。如果这些高分支比能被更精确的实验证实,可能需要新的物理学来解释。讨论了$D_s$衰变中的异常和可能违反G宇称的检验。
2002-10-17 hep-ph
Explaining the $B_{d,s}\rightarrow {K^{(*)}\bar K^{(*)}}$ non-leptonic puzzle and charged-current $B$-anomalies via scalar leptoquarks
本文提出基于 $S_1$ 标量轻子夸克和 $U(2)$ 味对称性的模型,通过一圈色磁偶极贡献同时解释非轻子 $B$ 衰变张力与带电流轻子味普适性破坏,并预言 $B\rightarrow K ν\bar ν$ 分支比接近现有界限。
2023-09-18 hep-ex hep-ph
Axion-like particles resolve the $B \to πK$ and g-2 anomalies
本文提出一种与 $π^0$ 混合且质量相近的类轴子粒子(ALP),用以同时解释 $B\ oπK$ 衰变的分支比、CP 不对称性矛盾以及电子和 μ 子的 g-2 反常。
2021-08-12 hep-ex hep-ph
New Physics solutions for $b\rightarrow c\,τ\,\barν$ anomalies after Moriond 2019
在Moriond 2019上,Belle合作宣布了对风味比$R_D - R_{D^*}$的新测量,这与他们在$1.2σ$中的标准模型预测一致。纳入这些测量后,$R_D - R_{D^*}$中的整体张力从$4.1σ$降至$3.1σ$,这仍然是显著的。这些比值的测量表明在$b\rightarrow c\,l\,\barν$衰变中轻子味普适性的破坏。假设新的物理在$b\rightarrow c\,τ\,\barν$过渡,我们已经做了一个全球性的适合所有可用的数据在这个部门,以确定允许的新的物理解决方案。我们发现有七个新的物理解可以解释$b\rightarrow c\,τ\,\barν$跃迁的所有测量。我们表明,同时测量的$τ$极化分数和前向后不对称性的$B\rightarrow D\,τ\,\barν$,零交叉点的前向后不对称性的$B\rightarrow D^*τ\barν$和分支比的$B_c\rightarrow τ\,\barν$衰变可以区分这七个新的物理解决方案,如果他们可以测量所需的精度。
2020-01-15 hep-ex hep-ph
Effective Hadron Dynamics: From Meson Masses to the Proton Spin Puzzle
我们构造了伪标量和矢量的三味手征拉格朗日量,特别强调对称性破缺项。将树级二点函数和树级三点函数与实验结果进行比较,我们可以首先确定模型的参数(包括轻夸克质量比),然后预测$m(K^{*+})-m(K^{*\circ}),\, Γ(K^*\rightarrow Kπ)$和$Γ(ϕ\rightarrow K {\overline K})$。最后提到的量效果相当好,与“普通”$SU(3)$治疗形成鲜明对比。为此目的,我们需要“二阶”对称性破缺涉及类似于手征微扰理论程序所需的矢量场,只有pseudoscalars。本文还对$η-η^\prime$系统作了改进的描述。然后,我们使用这个改进的手征拉格朗日的孤子部门调查的重子物理的一些方面是特别敏感的对称性破缺。为此目的,一个相当复杂的“曲柄”技术是雇用与集体哈密顿。除了“强”重子质量谱的仔细调查的非电磁部分的中子质子质量差。这项工作是需要改进我们以前的估计有关的两个组成部分的方法的"质子自旋”之谜。我们发现,“物质”和“胶水”的贡献都很小,但它们确实倾向于相互抵消。
1992-11-11 hep-ph
The Neutrino Puzzle: Anomalies, Interactions, and Cosmological Tensions
中微子领域的新物理学可能需要解决不同中微子振荡实验之间的异常现象。有趣的是,它也为$H_0$和$σ_8$的不一致宇宙学测量提供了一种可能的解决方案。我们在这里表明,延迟中微子自由流的开始,直到接近物质辐射平等的时代,可以自然地容纳一个较大的值的哈勃常数$H_0=72.3 \pm 1.4$ km/s/Mpc和一个较低的值的物质波动$σ_8=0.786\pm 0.020$,而不会降低适合的宇宙微波背景(CMB)阻尼尾。我们通过引入中微子自相互作用的中微子质量的非零和的存在下,实现这一点。这种强相互作用的中微子宇宙学倾向于$N_{\rm eff} = 4.02 \pm 0.29$,它对粒子模型的建立和中微子振荡异常有着有趣的意义。我们表明,中微子自由流动的CMB相移的情况下,可以通过移动其他宇宙学参数的值进行补偿,从而提供了一个重要的警告,在文献中的检测。由于它们在早期对引力势演化的影响,自相互作用中微子及其随后的去耦在物质功率谱上留下了丰富的结构。特别是,我们指出了一个新的本地化功能出现在尺度上的中微子自由流开始进入视界的存在。虽然相互作用的中微子宇宙学提供了一个更好的全球适合目前的宇宙学数据,我们发现,传统的贝叶斯分析惩罚模型相比,标准的宇宙学。我们的分析表明,有可能找到完全不同的宇宙学模型,但这些模型提供了与数据的极好拟合,从而为彻底探索替代宇宙学场景提供了动力。
2019-04-02 astro-ph.CO hep-ph
Anomalies, $η$ , $η$' as keys to glueballs
本文提出通过$η$和$η'$相关的反常过程间接识别胶球,建议研究$J/ψ$经辐射衰变到胶球再衰变到$ηη'$的完整链,并为BES III提出新的搜寻道。
2023-04-18 hep-ph
The $B \to πK$ Puzzle Revisited
多年来,在四种$B \to πK$衰变($B^+ \to π^+ K^0$、$B^+ \to π^0 K^+$、$B^0 \to π^- K^+$、$B^0 \to π^0 K^0$)的分支比和CP不对称性的测量中存在一定的不一致。在本文中,我们重新审视这个$B \to πK$难题。我们发现,关键的未知参数是$|C'/T'|$,颜色抑制和颜色允许树振幅的比例。如果该比率较大,则SM可以解释数据,即$|C'/T'| = 0.5$。但是如果它很小,$|C'/T'| = 0.2$,SM就不能解释$B \to πK$之谜--需要新的物理学(NP)。在树的层次上,可以对$B \to πK$做出贡献的两种NP类型是$Z'$玻色子和双夸克。如果$Z'$与惯用右手的$u{\bar u}$和/或$d{\bar d}$(带有$g_R^{dd} \ne g_R^{uu}$)耦合,则$Z'$模型可以解释这个问题。有趣的是,在众多用来解释$b \to s μ^+ μ^-$衰变异常现象的$Z'$模型中,有一半的模型具有所需的$Z'$与$u{\bar u}$和/或$d{\bar d}$的耦合。这样的模型可以潜在地解释$b \to s μ^+ μ^-$异常和$B \to πK$之谜。与$ud$配对的彩色六重双夸克的加入也可以解释这个谜题。
2018-01-15 hep-ex 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
$M_W$ helps select $Z^\prime$ models for $b \rightarrow s \ell \ell$ anomalies
如参考文献\cite{Allanach:2021kzj}中所示,第三族超荷($Y_3$)模型改变了标准模型对$M_W$的预测,同时通过自发破缺规范$U(1)_{Y_3}$对称性产生的重$Z^\prime$规范玻色子解释了$b\to s\ell\ell$跃迁中的异常。2022年CDF II对$M_W$的测量结果与标准模型的预测相差甚远,这在某种程度上不利于$Y_3$模型。在这里,我们概括的规范电荷分配到无异常组合$s Y_3 + t (B_3-L_3)$,并显示,将2022 CDF II测量$M_W$选择一个可行的整数$s$和$t$域。例如,$s=1, t=-3$在对277个电弱和味道改变的$b$数据的双参数全局拟合中产生0.12的$p-$值,大大改进了$5\times 10^{-6}$的SM $p-$值。
2022-10-13 hep-ex hep-ph
New physics effects in purely leptonic $B^*_s$ decays
最近,中性电流扇区$b\rightarrow s l^+l^-$($l=e$或$μ$)以及充电电流扇区$b \rightarrow c τ\barν$中的几个测量结果显示出与标准模型预测的显著偏差。结果表明,两种不同的新物理解可以解释$b\rightarrow s l^+l^-$扇区的所有异常。这两个解都是两个算子$(\bar{s}γ^αP_Lb)(\barμγ_αμ)$和$(\bar{s}γ^αP_Lb)(\barμγ_αγ_5μ)$的线性组合的形式。我们证明了在$B^*_s\rightarrow μ^+\,μ^-$衰变中μ子的纵向极化不对称性是两个解之间的一个很好的判别式,如果它可以测量到$10\%$的精度,提供新的物理威尔逊系数是真实的。如果它们是复杂的,这种不对称性的理论不确定性太大,无法提供有效的区分。我们还研究了$b \rightarrow c τ\barν$异常对$b \rightarrow s τ^+ τ^-$跃迁的潜在影响。我们考虑一个模型,其中新的物理贡献,这两个转变是强相关的。我们发现,$B^*_s\rightarrow τ^+\,τ^-$的分支比可以提高三个数量级。
2019-04-28 hep-ph
A unique discrimination between new physics scenarios in $b\rightarrow sμ^+μ^-$ anomalies
许多与$b \to s \ell^+ \ell^-$跃迁相关的观测值显示出与标准模型预测的偏差。对当前$b\rightarrow s\ell^+\ell^-$数据的全局拟合提出了几个新的物理解决方案。考虑到一次只有一个操作员和新的物理只在μ介子部门,它已被证明,新的物理方案(I)$C_9^{\rm NP}<0$,(II)$C_{9}^{\rm NP} = -C_{10}^{\rm NP}$,(III)$C_9^{\rm NP} = -C_9^{\prime \rm NP}$可以解释所有的数据。在这项工作中,我们开发了一个程序来唯一地识别正确的新的物理解决方案。情景II预测的$\mathcal{B}(B_s\to μ^+μ^-)$值明显较低,如果实验不确定性下降三倍,则可与其他两种情景区分开来。另一方面,在$B\to K^*μ^+μ^-$衰变的高$q^2$仓中精确测量CP平均角可观测量$S_9$可以唯一地区分其他两种情况。我们提出了新的方法,在方位角不对称性,测量$S_9$与必要的精度。
2022-03-21 hep-ex hep-ph
Generalized Gordon Identities, Hara Theorem and Weak Radiative Hyperon Decays
它表明,另一种形式的宇称非守恒(PNC)过渡电磁流解决部分难题与原定理。它的新公式允许带电超子$Σ^{+} \Rightarrow p + γ$和$Ξ^{-} \Rightarrow Σ^{-} + γ$的PNC弱辐射超子跃迁,揭示了迄今未见的跃迁环面偶极矩。
1998-10-29 hep-ph
Maximizing the Impact of New Physics in $b\rightarrow c τν$ Anomalies
我们开发了一个严格的,半解析的方法,最大限度地提高任何$b\to cτν$观察到的全20-实维参数空间的维度6有效的哈密顿量,给定一些固定值的$R_{D^{(*)}}$。我们应用我们的方法找到最大允许值的$F^L_{D^*}$和$R_{J/ψ}$,两个观测值都出来高于他们的SM预测在最近的测量由Belle和LHCb合作。虽然测量仍然有很大的误差线,但它们增加了现有的$R_{D^{(*)}}$异常,值得考虑NP解释。研究表明,文献中现有的极小模型均无法解释$F^L_{D^*}$和$R_{J/ψ}$的观测值。使用我们的方法,我们将推广到极小模型之外,并表明没有6维Wilson算子的组合可以在观测到的$R_{J/ψ}$值的$1σ$范围内。相比之下,我们将表明,观测值的$F^L_{D^*}$可以实现,但只有相当大的贡献,从张量和混合手征矢量威尔逊系数。
2019-05-08 hep-ex hep-ph
Establishing a Search for $b \rightarrow s \ell^{+} \ell^{-}$ Anomalies at the LHC
标准模型的基本预言之一是轻子味普适性。任何偏离这一预测的现象都表明存在着超越标准模型的物理学。最近的LHCb测量提出了一种模式的偏离这一预测在罕见的B介子衰变。虽然还没有统计学意义(目前$2.2-2.6 σ$),这些测量显示B介子衰变到与K介子相关的一对μ子和衰变到与K介子相关的一对电子的比例不平衡。如果测量到的偏差确实存在于自然界中,新的物理学可能会调解涉及一对相同味道轻子的相互作用,一个$b$ -夸克和一个$s$ -夸克。我们提出了在大型强子对撞机的这种类型的相互作用中寻找新物理的前景,在一个过程中,涉及一个$s$ -夸克,并与两个轻子和一个$b$ -喷流的最终状态。与LHC预期的总数据集相比,所提出的搜索可以将这些过程中对新物理的敏感性提高四倍。
2018-08-16 hep-ex hep-ph
A flavor dependent gauge symmetry, Predictive radiative seesaw and LHCb anomalies
我们提出了一个预测辐射跷跷板模型在单圈水平与味道依赖的规范对称性$U(1)_{xB_3-xe-μ+τ}$和马约拉纳费米子暗物质。对于中微子质量矩阵,我们得到了一个$A_1$型纹理(有两个零),为我们提供了几个预测,如正常的中微子质量排序。我们分析了新的$U(1)_{xB_3-xe-μ+τ}$规范玻色子的轻子味违反,暗物质的遗迹密度和对撞机物理的约束。在允许的区域内,$B\rightarrow K^* μ^+ μ^-$和$B\rightarrow K \ell^+ \ell^-$中的LHCb异常可以用$\ell=e$或$μ$解决,并且这样的$Z'$也可以在LHC上观察到。
2017-08-21 hep-ex hep-ph
The $V_{cb}$ puzzle: an update
我们讨论了最近的无标签分析的${B}^0\rightarrow D^{*}l\barν_l$衰变的Belle合作的CKM元素$|V_{cb}|$的提取的影响,并提供更新的SM预测$b\to cτν$观测$R(D^*)$,$P_τ$,和$F_L^{D^*}$。我们发现的$|V_{cb}|$的值大约是包含半轻子$B$衰变的值的$2σ$,并且对零反冲时的形状因子的斜率非常敏感,这将很快从晶格计算中得到。
2019-06-13 hep-ex hep-ph
New physics in $\text{b} \rightarrow \text{s}$ transitions in the MF331 model
研究MF331模型中解释 b→s 跃迁 R_K、R_{K*} 异常的新物理来源,指出仅Z′企鹅图不足,必须加入第一代轻子箱图,并给出质量简并约束及分支比预测。
2022-05-06 hep-ph
Resolving $R_D$ and $R_{D^*}$ anomalies
当前世界平均值的比值$R_{D^{(*)}}$与标准模型的预测值相差约$4σ$。这些测量表明在$b\rightarrow c\,l\,\barν$衰变中轻子味普适性的破坏。不同的新的物理算子,可以解释$R_{D^{(*)}}$测量,以前已经确定。我们证明了同时测量$τ$和$D^*$的极化率以及$B\rightarrow D^*τ\barν$衰变中的角不对称性$A_{FB}$和$A_{LT}$可以区分所有新物理的振幅,从而唯一地识别新物理的洛伦兹结构。
2019-05-09 hep-ex hep-ph
Precision predictions for $B \rightarrow ρτν_τ$ and $B \rightarrow ωτν_τ$ in the SM and beyond
我们对涉及$ρ$和$ω$末态介子的声子衰变提出了新的精确预言。这些衰变通道提供了一个有趣的正交探针,研究现有的B异常的玻色子跃迁,并可与贝尔II实验。这些预测是基于结合现有的光锥求和规则计算的形状因子与测量的实验光谱从BaBar和Belle合作。这使我们能够可靠地将轻轻子形状因子的预测外推到四动量转移平方$q^2$的大值,进而推导出$R_ρ$和$R_ω$的精确预测,$R_ρ$和$R_ω$的总衰变率之比为$B \rightarrow ρτν_τ$和$B \rightarrow ωτν_τ$的$τ$末态相对于SM中轻轻子的总衰变率。此外,我们还研究了所有四费米算符对声子$q^2$谱和这些比值的影响。
2020-01-17 hep-ph
Exploring New Physics in $D_{(s)}^+\rightarrowη^{(\prime)}\bar{\ell}ν_{\ell}$ Decays
在带电电流$b\rightarrow c\bar{\ell}ν_{\ell}$跃迁中观察到的异常现象暗示了在标准模型之外存在新物理的可能性。受美夸克领域工作的启发,我们用$c \rightarrow (s,d)\bar{\ell}ν_{\ell}$带电电流跃迁探索了魅夸克领域的新物理。我们在一个有效的拉格朗日框架内分析了$D_{(s)}^+ \to η^{(')} \bar{\ell} ν_{\ell}$的衰变模式,该框架包括标准模型和新的物理贡献。我们利用半轻子$D$介子衰变的实验测量来约束新物理耦合的参数空间。然后,我们研究了新物理对四个线性独立可观测量(分支分数、前后不对称性、轻子极化和凸性参数)的影响。
2022-07-11 hep-ph
On Sterile neutrino explanation of LSND and MiniBooNE anomalies
我们研究现有的实验数据和最近提出的解释LSND和MiniBooNE异常,给出的无菌中微子$N$的衰变是由辐射模式为主的条款之间的兼容性。我们发现,目前的实验数据$τ\rightarrow μννγ$衰变是兼容的不育中微子参数所需的解释的异常,但$K\rightarrow μνγ$显示与这些参数的边缘张力。我们还提出了辐射$K$衰变的实验削减,可以更好地测试无菌中微子假设。最后,我们研究了这种不育中微子对$K\toμνe e$的贡献,发现如果$e^{+}e^{-}$对不变质量的实验切割可以从目前的145 MeV降低到40 MeV以下,对这个过程的测量将为LSND和MiniBooNE异常的不育中微子解释提供有力的检验。
2011-06-08 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Plan B: New ${Z^\prime}$ models for $b\rightarrow sl^+l^-$ anomalies
本文针对$b\rightarrow sl^+l^-$反常,提出一组无反常的$Z^\prime$模型,通过插值调节其对电子与μ子的耦合强度,其中$3B_3-L_e-2L_\mu$模型给出接近最优的拟合,并将LEP-2可观测量预测纳入flavio程序。
2025-06-04 hep-ex hep-ph
The Rumble in the Meson: a leptoquark versus a $Z^\prime$ to fit $b \rightarrow s μ^+ μ^-$ anomalies including 2022 LHCb $R_{K^{(\ast)}}$ measurements
本文全局比较 $S_3$ leptoquark 与 $B_3-L_2$ $Z'$ 模型对 $b\to sμ^+μ^-$ 反常的解释,发现二者相对标准模型均有 $\sqrt{Δχ^2}=3.6$ 的相似改善。
2023-06-08 hep-ph
Combined explanations of $(g-2)_μ$, $R_{D^{(\ast)}}$, $R_{K^{(\ast)}}$ anomalies in a two-loop radiative neutrino mass model
基于μ子反常磁矩(AMM)中的长期张力和$R_{D^{(\ast)}}$和$R_{K^{(\ast)}}$比值中B物理异常的持续观测,我们构造了一个简单的双圈辐射中微子质量模型,并在此框架内对所有这些明显不相交的现象提出了综合解释.我们提出的模型由两个标量轻夸克组成,一个$SU(2)_L$单线态$S_1\sim (\overline{3},1,1/3)$和一个$SU(2)_L$三线态$S_3\sim (\overline{3},3,1/3)$,分别容纳$R_{D^{(\ast)}}$和$R_{K^{(\ast)}}$反常。由于$S_1$ LQ的存在,μ子接收到对它的$g-2$的手征增强的贡献,这解释了观察到的与标准模型预测的偏差。此外,我们还引入了一个$SU(2)_L$单重标量双夸克$ω\sim (\overline{6},1,2/3)$,它是借助$S_1$和$S_3$ LQ辐射破缺轻子数和产生中微子质量所必需的。我们进行了详细的现象学分析,这种设置,并证明其可行性,通过提供基准点,其中一个合适的中微子振荡数据连同适当的解释的μ子AMM难题和风味异常完成,同时满足所有其他风味违反和对撞机界限。
2020-07-09 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
Searching for New Physics with $B^0_s \rightarrow D_s^{\pm} K^{\mp} $ Decays
检验标准模型的特别有趣的过程是非轻子$B^0_s \rightarrow D_s^{\pm} K^{\mp}$跃迁。由于这些衰变是通过纯树图发生的,它们允许从理论上清晰地确定幺正三角形的角度$γ$。考虑到最近的LHCb结果,一个有趣的画面出现了,显示与标准模型的紧张关系。利用现有的实验数据,我们进行了理论分析,以阐明这些令人困惑的模式。这些谜题真的表明了新物理学的足迹吗?
2021-12-01 hep-ex hep-ph
B-decay Anomalies in a Composite Leptoquark Model
在半轻子$B$ -衰变中,特别是在$b\rightarrow c τ\barν$中,收集到的一些异常现象,让人推测某些引人注目的新现象的出现,也许可以用弱破缺的$U(2)^n$味对称性和轻夸克介体来解释。在这里,我们的目标是在一个部分紫外线完成这一解释的最小复合希格斯模型,包括一个复合矢量leptoquark以及推广。
2016-11-15 hep-ex hep-ph
Explaining $B\to K^{(*)}\ell^+ \ell^-$ anomaly by radiatively induced coupling in $U(1)_{μ-τ}$ gauge symmetry
我们提出了一个具有$U(1)_{μ-τ}$规范对称性、额外的类矢量夸克偶$Q'_a$和单重标量$χ$的标准模型的推广,这两个模型都在$U(1)_{μ-τ}$下带电,带有{奇}暗$Z_2$宇称.然后假设$χ$是宇宙的暗物质,并对$Q'_a$施加来自暗物质搜索、味物理和对撞机搜索的各种约束,可以证明涉及$Q'_a$和$χ$的对$b\rightarrow s Z^{'*} \rightarrow s l^+ l^- $的辐射修正可以诱导$ΔC_9 \sim -1$,它可以解决与$B\to K^{(*)} \ell^+ \ell^-$相关的LHCb异常。因此,DM和$B$物理异常都可以容纳在模型中。
2017-05-29 hep-ph
Constraints on Scalar Leptoquark from Kaon Sector
最近,在味物理学中观察到了一些异常现象,人们注意到细夸克可能解释了偏离标准模型的现象。在这项工作中,我们研究的影响,新的物理起源于标量leptoquark模型的K介子部门。我们认为的leptoquark是TeV尺度的粒子,在LHC的范围内。我们利用现有的实验数据的几个K介子过程,包括$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}$,以获得有用的约束模型。
2016-09-08 hep-ph
Search for opposite sign muon-tau pair and a b-jet at LHC in the context of flavor anomalies
几个半轻子$B$ -介子衰变中现存的反常现象为标准模型之外的物理学提出了论据。对中性流衰变(如$R_K$、$R_{K^*}$和$B_s\rightarrow ϕμμ$)以及带电流衰变($R(D)$和$R(D^*)$)的测量都为轻子味普适性的破坏提供了有力的线索。最近的研究表明,一类有效场论(EFT)模型可以解释这样的反常现象,在只有几个参数,可以确定唯象。在这篇文献中,我们检查这样的决议的背景下,必要的$(\bar{s}$ $b$)($\barτ τ)$运营商,并寻找其信号在13 TeV的大型强子对撞机,与一个最终状态的一个$b$喷流,和一个相反电荷的$μ$ - $τ$对,与μ子来自一个$τ$轻子的衰变。我们得到的发现和排除限制的模型参数作为一个函数的光度在13 TeV的大型强子对撞机。
2019-10-22 hep-ph
Dark matter and $B$-meson anomalies in a flavor dependent gauge symmetry
本文在规范$U(1)_{μ-τ}$对称性的框架下探讨了半轻子$B$ -介子衰变$B \to K^{*} μ\barμ$中反常现象的可能性.除了μ子的反常磁矩和中微子扇区,我们制定了一个有效的拉格朗日模型开始,并考虑从中性介子混合的约束,直接检测的界限和玻色子暗物质候选人的遗迹密度扩增碰撞机的约束。我们搜索的参数空间,它容纳的$B \rightarrow K^* μ\bar μ$衰变的异常的大小,以满足所有的实验约束。我们发现,在平面上的暗物质和$Z'$质量的允许区域是一个相当狭窄的相比,以前的分析。
2019-03-09 hep-ph
Goldstone boson decays and chiral anomalies
Martinus Veltman第一个指出$π^0\rightarrowγγ$衰变率的实验值和J. Steinberger的计算值与非常成功的概念不一致,该概念将π介子作为强相互作用自发破缺的全局轴对称性的(伪)南武-戈德斯通玻色子。这种不一致性已经被J. Bell和R.在他们关于手征异常的著名论文中。本文综述了阿贝尔类矢量和手征规范理论中轴子衰变为两个规范玻色子的振幅之间的联系。轴子是Nambu-Goldstone玻色子的一个自发破缺的轴向全球对称的理论。与类矢量规范理论类似,在手征规范理论中,轴子衰变振幅也是由非线性实现的轴对称流的反常决定的。某些微妙的手征规范理论的异常计算强调。
2021-10-08 hep-ph