Chris Quigg
Origins of contemporary $B$-physics. Mesons with beauty and charm. Stable tetraquarks? Flavor and the problem of identity. Top matters. Electroweak symmetry breaking and the Higgs sector. Future instruments.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
继续探索
CP violation in charm and beauty decays at LHCb
LHCb是LHC的一个专用重味物理精密实验，通过研究非常罕见的美丽和魅力味强子的衰变以及CP破坏观测值的精密测量，寻找超越标准模型（SM）的新物理（NP）。在这篇评论中，我将介绍一个选择最近的精确测量CP违反观测的衰变的美丽和魅力味强子。这些测量是基于LHCb在2011年收集的高达$1.0 \rm{fb}^{-1}$的积分亮度。
CP violation in beauty decays
讨论了CP破坏的Kobayashi-Maskawa模型的精度检验，指出了其他来源的CP破坏和新的变味算子的可能特征。最准确的测试的当前状态进行了总结。
We present the measurements, performed by the Belle II experiment, related to the B and D meson decays. These results are based on 63 fb$^{-1}$ and 9 fb$^{-1}$ of $e^+e^-$ collision data recorded by the Belle II detector at a center-of-mass energy corresponding to the mass of the Y(4S) resonance and 60 MeV below the Y(4S) resonance. The results reassure that Belle II is in the right direction in pursuit of measuring the Standard Model predictions with improved precision.
The Expected, The Promised and The Conceivable -- On CP Violation in Beauty and Charm Decays
回顾了$B$衰变中大CP不对称性的KM期望。我描述了一些可观察到的新物理学的干预签名，并列出了定义美容物理学中“终极”测量的基准。我还强调，需要专门搜索的CP不对称的$D$衰变;达到$10^{-3}$的灵敏度水平可以很好地揭示新物理学，从而导致一个新的范式。
CP Violation and Beauty Decays -- A Case Study of High Impact, High Sensitivity and Even High Precision Physics
这些讲座的叙述包含三个主要线索：（一）CP破坏，尽管迄今为止只在中性K介子衰变中观察到，已被公认为一种真正具有根本重要性的现象。知识管理分析构成了CP破坏的最小实现：不需要未知的自由度，它可以以非平凡的方式再现已知的CP现象。(ii)美强子的物理学--特别是它们的弱衰变--为基本动力学打开了一扇新的窗口：它们引入了一个新的夸克家族（可能是最后一个）;它们使我们能够确定标准模型的基本量，如$b$夸克质量和CKM参数$V(cb)$、$V(ub)$、$V(ts)$和$V(td)$ ;它们表现出快速甚至快速的$B^0 - \bar B^0$ J振荡。(iii)重夸克膨胀使我们能够精确地处理$B$衰变，这在十年前是不可能的。这三个线程连接在一起，在以下方式：（a）巨大的CP不对称性是{ \em预测}在$B$衰变，这代表了一个决定性的测试的KM范例CP破坏。(b)其中一些预测具有很高的{ \em参数}可靠性，这（c）可以通过明智地采用新的理论技术转化为{ \em数值}精度。(d)因此，美的衰变为我们提供了一个丰富而有前途的领域来寻找新物理学，甚至研究它的一些显著特征。在它的最后，很可能会有一个高能物理学的新范式。还有一些其他的线索编织到这个抽头：电偶极矩，和CP破坏在其他奇怪的和魅力衰变。
We update the Standard Model (SM) predictions for $B$-meson lifetimes within the heavy quark expansion (HQE). Including for the first time the contribution of the Darwin operator, SU(3)$_F$ breaking corrections to the matrix element of dimension-six four-quark operators and the so-called eye-contractions, we obtain for the total widths $Γ(B^+) = (0.58^{+0.11}_{-0.07}) \, \mbox{ps}^{-1}$, $Γ(B_d) = (0.63^{+0.11}_{-0.07}) \, \mbox{ps}^{-1}$, $Γ(B_s) = (0.63^{+0.11}_{-0.07}) \, \mbox{ps}^{-1}$, and for the lifetime ratios $τ(B^+) / τ(B_d) = 1.086 \pm 0.022$, $τ(B_s) / τ(B_d) = 1.003 \pm 0.006 \, …
Conference Summary (5th Int. Conf. on Hyperons, Charm, and Beauty Hadrons)
介绍了2002年6月25日至29日在加拿大温哥华召开的第五届超子、魅力与美强子国际会议的概况。这一系列会议于1995年在法国斯特拉斯堡开始，在很大程度上是通过A。我谨以此纪念弗里德曼。回顾的主题包括K介子和超子物理学，魅力和美丽的生产和衰变，重子，卡比博-小林-Maskawa矩阵和CP破坏的物理学，和精密电弱分析。本报告试图将对会议要点的回顾与对该领域及其前景的更一般性概述结合起来。
Summary of WG4: "Lifetime, mixing and weak mixing phase in charm and beauty, including direct determination of V_{tx}
在CKM 2010研讨会上，我们介绍了粲介子和美介子的寿命、混合和弱混合相工作组的总结。在过去一年左右的时间里，在实验和理论方面都取得了很好的进展。虽然这会提高我们对中性介子混合的理解，但为了研究实验和标准模型预测之间偏差的当前提示，还需要进一步的工作来实现尽可能高的精度。随着最近LHC的启动，我们看到了短期内巨大改进的光明前景。
CKM and CPV measurements in the beauty and charm sector
本文报告了LHCb在美强子与粲强子领域的最新CP破坏测量，包括B_s^0衰变、CKM角γ的树级测量、B^±多体衰变分析及多体D衰变中CP破坏的寻找，其中γ组合精度达(67±4)°并主导世界平均值。
Convergent decay constants for beauty-charm mesons at N$^3$LO in QCD and phenomenological implications
本文通过三圈计算和原点波函数高阶修正，解决了美-粲介子匹配系数的非收敛问题，获得三圈精度衰变常数及与实验一致的质量劈裂，为精密重味实验提供指导。
Experimental Prospects for CP Violation in Charm
实验对粲衰变中CP破坏的敏感性开始接近有趣的区域（$\sim10^{-3}$），在这个区域中，新的物理学可能会显现出来。在21世纪初，如果技术上的挑战能够得到满足，拟议中的BTeV实验应该对罕见的魅力和美丽效应具有最佳的灵敏度。
The Physics of Beauty (& Charm [& $τ$]) at the LHC and in the Era of the LHC
SM最近的成功并没有削弱支持新物理学停留在TeV尺度的论点。找到并识别它是一代高能物理学家面临的主要挑战。为了区分新物理学的不同场景，我们需要分析它们对风味动力学的影响。一个持续的综合性的重味研究计划，利用\cp分析的高灵敏度，与LHC的核心任务有着内在的联系。在B衰变中，我们通常可以预期与SM预测的偏差不超过中等。$B_s$转换提供了对新物理学的{ \em自主}访问，而不受$ΔM(B_s)|_{exp}\simeq ΔM(B_s)|_{SM}$的影响。对粲和$τ$衰变的专门研究为观察新物理学提供了独特的机会。一个挑战是LHCb是否能够利用LHC巨大的魅力产生率来探测\cp不对称性。同样，ATLAS/CMS在多大程度上可以对$B$物理和对$τ\to 3l$的搜索做出贡献。然而，为了饱和新物理学在美丽、魅力和$τ$衰变方面的发现潜力，我们将需要一个只有超级香料工厂才能提供的全面的高质量数据库。
Bridge between Hadrodynamics & HEP: Regional CP Violation in Beauty & Charm Decays
从“精确”到“精确”，美粲强子衰变中的{ \bf CP}不对称性还有很长的路要走。(a)我们必须应用CKM矩阵的一致参数化。(b)探测多体末态（FS）是理解潜在力的一种支持，但\em不是;现实地说，我们几乎不能超越四体FS。(c)破缺的U-自旋对称性是描述强子谱的一个很好的工具，但是对于弱跃迁，情况就大不相同了，U-自旋对称性和V-自旋对称性之间的联系是很重要的。我们必须了解Penguin { \em operators}与Penguin { \em diagrams}之间的差异。(d)实验者和理论家的合作对于{ \em判断}至关重要。ICHEP 2016会议上有一个“热门”消息：LHCb数据显示，在$Λ_b^0 \to p π^-π^+π^-$的{ \bf T}-奇数矩中存在{ \bf CP}不对称的证据。LHCb将在运行1中使用$Λ_b^0 \to p π^-K^+K^-$、$Λ_b^0 \to p K^- π^+π^-$ \& $Λ_b^0 \to p K^-K^+K^-$遵循这条“道路”。有了更多的数据，它是至关重要的，以探讨其功能在{ \em区域}不对称。马林努斯是公元468年著名的新柏拉图哲学家普罗克洛斯的$\sim$学生，他引用了马林努斯的一句话：“只有{ \em是}好是一回事，但好的{ \em做}是另一回事！"
A Case Study of the Sensitivity to LFV Operators with Precision Measurements and the LHC
我们比较的灵敏度的精确测量的轻子味观测到的LHC在一个案例研究的轻子味违反运营商的六维两个轻子和两个夸克的范围。对于轻夸克，精确的测量总是产生更严格的约束。大型强子对撞机补充了对重夸克算子的精确测量。利用LHC运行1的数据，对于具有右手$τ$轻子的操作者，已经可以在截止尺度$Λ$ > 600 - 800 GeV上设置竞争限制。
Cross Section Ratios between different CM energies at the LHC: opportunities for precision measurements and BSM sensitivity
LHC束流能量的阶段性增加提供了一类新的有趣的观测量，即各种硬过程的截面的比值和双比值。在不同能量下的截面计算中，理论系统学的高度相关性导致了对这些比率的高度精确的预测。在这封信中，我们提出了几个这样的比率的例子，并讨论了它们可能的影响，无论是在精确测量的机会，并在灵敏度超越标准模型动态。
A precise knowledge of charged Triple Gauge Couplings (cTGCs) is important for the determination of Higgs couplings and for constraining physics beyond the Standard Model. Future high-energy $e^{+}e^{-}$ colliders could have a significantly improved sensitivity to anomalous cTGCs. The fit framework presented here extracts cTGCs in parallel with chiral cross sections and beam polarisation parameters. It demonstrates that cTGCs can be measured with precision in the $10^{-3}-10^{-4}$ range. A strong dependence of the cTGC sensitivity on the available luminosities and polarisations is observed.
The Role of Flavor Physics in the LHC Era
虽然在CERN大型强子对撞机上寻找新物理可能会在未来十年或更长时间内主导实验高能物理界的议程，但在τ魅力和美丽阈值的高强度实验将继续发挥重要的补充作用。其中包括对超越标准模型物理学的拟议理论建立严格的限制，以及解决LHC无法实现的一些新物理场景的独特机会。此外，如果大型强子对撞机确实发现了一些新现象，高灵敏度的味道物理测量可以提供有关导致观察到的效应的物理过程的诊断线索。在这次演讲中，我提出了几个例子，说明了在高能前沿的新物理搜索和强度前沿的高灵敏度测量的密切相互关系。
We study the impact of future measurements of lepton-charge and forward-backward asymmetries in Drell-Yan processes in regions of transverse and invariant masses near the Standard Model gauge bosons peaks to improve the Parton Distribution Functions uncertainties. We study the implications on $W^{'}$ and $Z^{'}$ searches following the reduction of these uncertainties. We find that the sensitivity to the Beyond the Standard Model states is greatly increased with respect to the case of base Parton Distribution Functions sets, thereby enabling one to set more stringent limits on (or indeed discov…
Sensitivity of Heavy Higgs Boson to the Precision Yukawa Coupling Measurements at Higgs Factories
本研究通过扫描2HDM参数空间，发现希格斯工厂的精确耦合测量可探测多TeV重希格斯玻色子，其中粲夸克汤川耦合的精确测定为检验费米子质量层级起源提供了关键测试。
CEPC Precision of Electroweak Oblique Parameters and Weakly Interacting Dark Matter: the Scalar Case
本文研究了在未来的圆形正负电子对撞机（CEPC）计划中，弱相互作用标量暗物质对弱相互作用标量暗物质的敏感性。作为有启发性的例子，我们研究了三个具有标量电弱多重态的暗物质模型。多重态与标准模型希格斯偶态的耦合可以打破各分量之间的质量简并，导致对斜参数的非零贡献。这些模型中的暗物质候选者是CP偶或CP奇标量，其三线性耦合到希格斯玻色子可以诱导直接检测信号。对于一些温和的耦合值，我们发现CEPC的灵敏度可以优于目前的直接检测实验，探索到TeV的质量尺度。
The proposed electron-proton collider experiments LHeC and FCC-eh at CERN are the highest resolution microscopes that can be realised in the present century and they would represent a really unique research facility. We exploit simulated neutral-current and charged-current deep-inelastic scattering data of the LHeC and the FCC-eh and examine their sensitivity for precision physics in the Electroweak sector of the Standard Model (SM), like the effective weak mixing angle $\sin^2θ_{\textrm{W},\ell}^\textrm{eff}$, or the light-quark weak-neutral-current couplings. Unique measurements are further …
T2HK is an upcoming long-baseline experiment in Japan which will have two water Cherenkov detector tanks of 187 kt volume each at distance of 295 km from the source. An alternative project, T2HKK is also under consideration where one of the water tanks will be moved to Korea at a distance of 1100 km. The flux at 295 km will cover the first oscillation maximum and the flux at 1100 km will mainly cover the second oscillation maximum. As physics sensitivity at the dual baseline rely on variation in statistics, dependence of systematic uncertainty, effect of second oscillation maximum and matter d…
Sensitivity to neutrino mixing parameters with atmospheric neutrinos
为了研究$θ_{23}$的八分圆和大型ICAL探测器振荡参数的精度，我们对大气中微子数据进行了分析。ICAL是一种跟踪探测器，能够以高分辨率测量μ子的能量和方向。根据轨道在磁场中的弯曲，它还可以区分其电荷。我们已经通过Nuance生成了事件，然后在我们的分析中只考虑了电荷电流相互作用中产生的μ子（直接可测量的量）。这遇到了能量和基线的宽分辨率的主要问题。利用能量-角相关的二维分辨函数，将中微子的能量和天顶角迁移到μ子的能量和天顶角。为了更好地反映卡方分析中的振荡模式，引入了一种新的分箱方法。然后分别对中微子和反中微子进行了$χ^2$对所有参数的边际化。我们发现，测量$θ_{13}$在一个显着的精度与大气中微子是可能的。在90% CL下，$Δm_{32}^2$和$\sin^2θ_{23}$的精密度分别为$\sim$ 8%和38%。对于某些（$θ_{23}, ~θ_{13}$）的组合，也可以分辨出大气中微子的八分圆以及偏离最大混合的情况。我们还讨论了近视界事件对精度研究的影响。
The future 100 TeV FCC-hh hadron collider will give access to rare but clean final states which are out of reach of the HL-LHC. One such process is the $Zh$ production channel in the $(ν\barν / \ell^{+}\ell^{-})γγ$ final states. We study the sensitivity of this channel to the $\mathcal{O}_{φq}^{(1)}$, $\mathcal{O}_{φq}^{(3)}$, $\mathcal{O}_{φu}$, and $\mathcal{O}_{φd}$ SMEFT operators, which parametrize deviations of the $W$ and $Z$ couplings to quarks, or, equivalently, anomalous trilinear gauge couplings (aTGC). While our analysis shows that good sensitivity is only achievable for $\mathcal{…
Sensitivity to light weakly-coupled new physics at the precision frontier
精确测量罕见的粒子物理现象（味振荡和衰变，电偶极矩等）通常对编码在具有由${\rm C}/(Λ_{\rm NP})^n$给出的威尔逊系数的高维算子中的新物理的影响敏感，其中C是无量纲的，$n\geq 1$，并且$Λ_{\rm NP}$是能量标度。标准模型的许多扩展预测$Λ_{\rm NP} $应该在电弱尺度或更高，寻找新的短距离物理学通常被认为是精确前沿实验的主要目标。在相当一般的条款，我们调查的替代可能性：${\rm C} \ll 1$，和$Λ_{\rm NP} \ll m_W$，以确定类的精密测量敏感的轻新物理（隐藏部门），不需要紫外线完成与额外的状态或以上的电弱标度。我们发现，强子电偶极矩，轻子数和味违反，非普适性，以及轻子$g-2$可以诱导在有趣的水平与轻的自由度隐藏部门。相比之下，许多强子味和重子数违反的观测量，以及带电电流的精确探测，通常需要新的物理学与$Λ_{\rm NP} \gtrsim m_W$。在轻子观测量，我们发现，一个非零的电子电偶极矩接近目前的灵敏度水平将指向新的物理存在或以上的电弱尺度。
Light Leptonic New Physics at the Precision Frontier
新物理学的精密探测器通常被解释为对短距离尺度的间接敏感性。在这篇论文中，我们关注的问题是，在当前的灵敏度水平下，哪些精确的观测值可以通过短距离新物理或长距离新物理的一致模型进行解释，弱耦合到标准模型。选择电弱标度来设定这些情景之间的分界线。特别是，我们发现中微子质量的反跷跷板模型允许最精确的轻子观测，如轻子普适性，轻子味违反轻新的物理解释，但不为电子EDM。
The long baseline (LBL) neutrino experiments use heavy nuclear targets for neutrino scattering in which nuclear effects give rise to complications in measuring the neutrino oscillation parameters up to high precision. These nuclear effects are not yet fully understood and therefore need to be quantified as they contribute to the systematic uncertainties. Precision reconstruction of neutrino energy is one of the main components in measuring the oscillation parameters, and it is required that the neutrino energy is reconstructed with very high precision. In this work, we investigate the effects …
The Sensitivity of Higgs Factories to Composite Higgs Models via Precision Measurements
研究高精度希格斯工厂测量在发现弱对称性破缺代表模型中的潜力，该模型中希格斯玻色子作为诺伯-戈尔登玻色子出现。通过计算希格斯势并扫描参数空间，发现标准模型预测外的显著偏离可延伸至最轻顶夸克伴子质量超过3 TeV的模型。
Toward precision physics tests with future COHERENT detectors
未来COHERENT探测器将通过精密测量弱混合角和中子核分布半径，推动低能中微子与电弱物理研究。
Precision measurements of 2-3 oscillation parameters in the next-generation long-baseline experiments
本文研究下一代长距离实验中2-3振荡参数的精密测量，通过DUNE和Hyper-K的联合分析，提高θ23和Δm²31的精度，并解决θ23象限问题。
Laboratory constraints on ultralight axion-like particles from precision atomic spectroscopy
本研究利用原子跃迁频率比随时间变化的精密测量，在低质量区获得了对超轻类轴子粒子暗物质的领先实验室约束，并提出后续提升灵敏度的测量方向。
The observation of lepton flavor violation indicates new physics beyond the Standard Model. Lepton colliders are ideal facilities to probe charged lepton flavor violation (CLFV) signals induced by new physics at high energy. In this work we perform a comprehensive study of the sensitivity of future lepton colliders to charged lepton flavor violation. We consider the most general renormalizable Lagrangian coupling two leptons to new bosonic particles, involving both $ΔL=0$ and $ΔL=2$ interactions. The CLFV processes are introduced by the exchange of off-shell new particles at tree-level. We fin…
The precise determination of the proton radius from recent elastic scattering electron-proton data is discussed. The necessary precision on the elastic cross section to discriminate among the values coming from atomic spectroscopy is scrutinized in terms of the relevant quantity, i.e., the derivative of the form factor. It is shown that such precision is two orders of magnitude higher than the precision on the cross section, that is the measured observable. Different fits on the available data and of their discrete derivative, with analytical constraints are shown. The systematic error associa…
Search for the Electric Dipole Moment of nuclear particles is at the forefront of incessant quest for CP violation beyond Standard Model. The ultimate target is to reach a sensitivity to the electric dipole moment of neutrons, protons, deuterons etc. at the level of $\sim 10^{-15}$ nuclear magnetons. Defying the common lore on weakness of gravity, spurious signals induced by curved space-time in the gravity field of the rotating Earth become quite substantial at such a daunting sensitivity. We review the recent development in the field with an emphasis on the geometric magnetic field in pure e…
We investigate a new class of galactic halo axion detection techniques based on precision frequency and phase metrology. Employing equations of axion electrodynamics, it is demonstrated how a dual mode cavity exhibits linear mode-mode coupling mediated by the axion upconversion and axion downconversion processes. The approach demonstrates phase sensitivity with an ability to detect axion phase with respect to externally pumped signals. Axion signal to phase spectral density conversion is calculated for open and closed loop detection schemes. The fundamental limits of the proposed approach come…
Constraining Majorana CP Phase in Precision Era of Cosmology and Double Beta Decay Experiment
我们指出，（1）通过宇宙学观测精确测量中微子质量之和，（2）在吨级实验中精确测量无中微子双β衰变寿命，并补充使用（3）在单β衰变实验中测量的有效质量，将使我们能够获得中微子Majorana相的信息。为了量化对相位的敏感性，我们使用CP排除分数，CP相位参数空间的一部分，可以排除一组给定的假设输入参数，CP破坏的全球措施。我们说明了不同的假设下，从温和的乐观的，对核矩阵元素的实验误差和理论不确定性的敏感性。假设后者可以约为1.5倍，我们发现，即使在最小中微子质量为0.1eV的实验误差下，两个Majorana相中的一个（记为α_（21））可以通过排除2sigma CL处的相空间的约10-40%来约束。讨论了对α_（21）的灵敏度的特性，如对α_（21）真值的依赖性。
Inside the Black Box of Big Bang Nucleosynthesis: A Comprehensive Sensitivity Atlas for the Precision Era
本文研究了大爆炸核合成中氦-4、氘和锂-7以及N_eff对14个基本粒子物理和宇宙学参数及63个热核反应速率的敏感性，结合最新LBT数据评估理论不确定性。
Precision decay rate calculations in quantum field theory
量子场论中的量子力学值得我们正确理解，尤其是因为它控制着我们宇宙的长期命运。然而，隧道速率计算的一些特征缺乏理想的透明度，例如解析延拓的必要性，使用有效势而不是经典势的适当性，以及对短距离物理的敏感性。本文试图从教学的角度详细地回顾隧道效应的物理起源及其与路径积分的联系。传统的潜在的变形方法和最近更直接的传播为基础的方法进行了讨论。从使用近似半经典解的一些新的见解。此外，我们探讨了我们的宇宙的生命周期的敏感性短距离物理，如量子引力，强调了一些重要的微妙之处。
Correlated comagnetometry for precision measurements
针对磁强计仅在低频提高灵敏度问题，提出在一个单元中对两种碱金属相关测量来消除高频磁背景，利用光与物质相互作用响应函数的种间相位差，以暗物质信号为测试实现背景抑制和模型区分，提升精密测量能力。
Probing new spin-independent interactions through precision spectroscopy in atoms with few electrons
极高精度的电流测量和理论预测的谱线在少电子原子允许有效地探测电子，中子和质子之间的奇异力的存在。我们研究了氢、氦和一些类氦离子的跃迁频率（及其同位素位移）对新的自旋无关相互作用的敏感性。我们发现，目前的数据探测力载体耦合到电子和中子周围的MeV质量范围的新区域。我们还发现，在几keV以下，氦和正电子偶素的精密光谱中的电子耦合的灵敏度是可比的异常磁矩的electron.Finally，我们解释了我们的结果在暗光子模型中，一个新的规范玻色子与光子动力学混合。在那里，我们表明，氦过渡，结合异常的磁矩的电子，提供了最强的间接约束从实验室实验高于100千电子伏。
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