Charged-Lepton Flavour Physics
这篇文章是2011年在印度孟买举行的轻子光子研讨会上的一次演讲,总结了带电轻子味道部门的最新成果。我回顾搜索带电轻子味违反,轻子电偶极矩和味保存CP破坏。我还讨论了最近的进展,在τ轻子物理和标准模型预测的μ子异常磁矩。
2012-02-09 hep-ex hep-ph
Probing $τ$ lepton dipole moments at future Lepton Colliders
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Pisa(意大利国家核物理研究所比萨分部);Albert Einstein Center for Fundamental Physics, Institute for Theoretical Physics, University of Bern(伯尔尼大学理论物理研究所爱因斯坦基础物理中心);Centre for Cosmology, Particle Physics and Phenomenology (CP3), UCLouvain(UCLouvain宇宙学、粒子物理与现象学中心(CP3));Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Bologna and INFN, Sezione di Bologna(博洛尼亚大学物理与天文系及INFN博洛尼亚分部);CERN, Theoretical Physics Department(欧洲核子研究中心理论物理部);Dipartimento di Fisica e Astronomia ‘G. Galilei’, Università di Padova(帕多瓦大学‘伽利略’物理与天文系);Istituto Nazionale Fisica Nucleare, Sezione di Padova(意大利国家核物理研究所帕多瓦分部)
本文研究未来轻子对撞机,如电子对撞机和多TeV缪子对撞机,通过多种通道探测τ轻子偶极矩,扩展现有界限。
2026-04-15 hep-ex hep-ph
The effects of lepton KK modes on the lepton electric dipole moments in the Randall Sundrum scenario
本文研究了Randall Sundrum模型中的带电轻子电偶极矩,其中轻子和规范场都可以进入额外维。我们观察到电子(μ子; τ)的电偶极矩达到10^{-26} e-cm(10^{-20} e-cm; 10^{-20} e-cm)数量级,其中包含轻子KK模。
2008-03-03 hep-ph
Linearly Polarized Photon Fusion as a Precision Probe of the Tau Lepton Dipole Moments at Lepton Colliders
Fudan University(复旦大学);Peking University(北京大学);Institute of High Energy Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院高能物理研究所);Hangzhou Normal University(杭州师范大学)
利用光子融合过程,通过方位不对称性测量提高τ轻子偶极矩的精确探测精度。
2026-02-18 hep-ex hep-ph
The scaling of lepton dipole moments with lepton mass
轻子和夸克的偶极矩是味空间中的矩阵,它可以像质量矩阵一样潜在地揭示理论的味结构。偶极矩阵的非对角元素导致变味衰变,如μ-> e γ,而对角元素的虚部则产生电偶极矩。本文分析了在标准模型以外的理论中轻子偶极矩随轻子质量的标度关系。虽然在许多模型中,偶极矩的尺度大致为轻子质量,但我们发现,存在简单的模型,其中偶极子的尺度为质量的立方或以其他方式。给出了一个立方标度的显式例子,它是由大角度中微子振荡数据独立激发的。我们的结果对电偶极矩e、μ和τ以及稀有衰变μ-> e γ和τ-> μγ的可观测性具有重要意义,并将在未来的几个实验中得到检验。
2000-12-22 hep-ph
$τ$ dipole moments via radiative leptonic $τ$ decays
我们提出了一种新的方法来探测$τ$轻子的磁和电偶极矩,利用高亮度$B$工厂中辐射轻子$τ$衰变的微分速率的精确测量。这些时刻从标准模型值的可能偏差进行了分析,在一个有效的拉格朗日方法,从而提供模型独立的结果。给出了相关非标准贡献的微分衰变率的解析表达式。早期的建议,探测的$τ$偶极矩进行检查。我们的方法进行了详细的可行性研究的条件下的Belle和Belle II实验在KEKB和超级KEKB对撞机,分别。这项研究表明,我们的方法,适用于辐射轻子$τ$衰变的Belle II计划的全套数据,有可能提高目前的实验约束的$τ$异常磁矩。相反,其预见的灵敏度预计不会降低$τ$电偶极矩的当前实验极限。
2016-01-29 hep-ex hep-ph
The scalar unparticle effect on the charged lepton electric dipole moment
本文研究了标量非粒子介导作用引起的带电轻子电偶极矩,并预测了驱动非粒子-标准模型轻子相互作用的有效拉格朗日量中自由参数的合适范围。我们观察到带电轻子电偶极矩对非粒子标度维数du和有效相互作用中的新耦合有很强的敏感性。此外,我们看到,目前带电轻子电偶极矩的实验极限可以确保这些自由参数的适当范围。
2007-10-14 hep-ph
Electric Dipole Moments of Charged Leptons with Sterile Fermions
我们讨论了不育费米子对带电轻子电偶极矩的影响。这些可观测量的任何实验信号都需要超越标准模型的物理场景,提供新的CP破坏源。本文考虑了标准模型的一个最小扩展,通过加入与活跃中微子混合的无菌费米子,得到了相应的双圈级带电轻子电偶极矩的解析表达式。我们的研究表明,为了在这个框架中有一个非零的贡献,最小的扩展需要添加至少2个不育费米子态的标准模型场内容。我们的结论是,如果非简并的不育态的质量都在电弱标度以上,不育中微子可以对带电轻子电偶极矩做出重要贡献,其中一些贡献在目前和未来的实验灵敏度范围内。中微子的马约拉纳性质也很重要,因为它对带电轻子电偶极矩有重要贡献。在我们的分析中,我们施加所有可用的实验和观测约束的不育中微子,我们进一步讨论了探测这种情况下,在低能量和高能量实验的前景。
2016-03-04 hep-ex hep-ph
Electric Dipole moments of charged leptons and lepton flavor violating interactions in the general two Higgs Doublet model
在一般双Higgs模型框架下,利用μ子电偶极矩的实验结果和BR(μ-> eγ)的上限,计算了电子的电偶极矩.我们的预测是10^{-32} e-cm,这在实验电流极限内。进一步,我们得到了Yukawa耦合\bar <$^{D}_{N,τe}和\bar <$^{D}_{N,τμ}的约束条件.最后给出了τ轻子的BR(τ \to μγ)与电偶极矩的关系式,并研究了这两个物理量之间的关系。
2001-05-17 hep-ph
Charged-Lepton Mixing and Lepton Flavor Violation
提出了一个计算荷轻子混合矩阵的模型。这些矩阵是一个必不可少的成分,用于预测轻子的味道违反率的轻子数非普适模型最近提出的解释异常的B介子衰变。该模型是在Appelquist,Bai和Piai关于“约束味破缺”的工作基础上建立起来的,它把带电轻子的质量矩阵M_1与上、下夸克的质量矩阵M_{u,d}联系起来。我们使用我们最近的轻子非普适性模型来说明可能预期的违反味道的B衰变率的大小。到目前为止,具有μ τ末态的衰变通常具有最高的速率。
2015-10-15 hep-ex hep-ph
Dipole polarizabilities of charged pions
讨论了带电π介子偶极极化率的主要实验工作。实验数据之间的差异的可能原因进行了讨论。特别是,它表明,帐户的$σ$介子给出了一个显着的修正值的极化率在最新的实验中获得的COMPASS合作。
2017-03-03 hep-ex hep-ph nucl-ex
Pair production of single and double charged scalar pairs and their lepton flavor violating signals in the littlest Higgs model at LHC
本文研究了在LHC最小Higgs模型框架下带电标量和双带电标量的产生及其轻子味破坏碰撞信号。在最小Higgs模型允许的参数范围内,计算了最小Higgs模型标量经$pp \to ϕ^{++}ϕ^{-}$、$pp \to ϕ^+ϕ^-$和$pp \to ϕ^{++}ϕ^{--}$过程的产生率.我们得到了在LHC上可以产生带电和双带电标量对。考虑到文献中发现的带电标量可能的轻子味破坏衰变,进行了末态分析。分析表明,在LHC中,根据模型参数的不同,可以观察到由最小Higgs模型的单重标量和双重标量引起的轻子数和轻子味违反。
2012-03-10 hep-ex hep-ph
Lepton flavor violation induced by neutral and doubly-charged scalars at future lepton colliders
在中微子质量机制的标准模型(SM)之外,新的物理方案往往需要中性标量$H$和/或双电荷标量$H^{\pm\pm}$的存在,它们以味道违反的方式耦合到SM带电轻子,同时避开所有现有的约束。在未来的轻子对撞机如CEPC、ILC、FCC-ee和CLIC中,无论是在壳层还是离壳层,都可以有效地产生这样的标量,并诱导出显著的带电轻子味道违反(LFV)信号。我们发现,一个大的参数空间的标量质量和LFV耦合可以探测在轻子对撞机,远远超出了目前的低能量限制轻子部门。μ介子$g-2$异常的中性标量解释也可以直接检验。
2019-02-13 hep-ex hep-ph
Charged lepton electric dipole moments with the localized leptons and the new Higgs doublet in the two Higgs doublet model
我们研究了分裂费米子方案中的轻子电偶极矩,在两个希格斯偶极子模型中,新的希格斯标量在额外的维度中的原点周围本地化的帮助下,定位场。我们观察到电子(μ子,τ子)电偶极矩的数值在10^{-31}(10^{-24},10^{-22})(e-cm)量级,这个量对额外维中新的Higgs定域是敏感的。
2007-04-30 hep-ph
Probing optimal measurements of the electromagnetic dipole moments of the $τ$ lepton
本研究探索在LHC的PbPb碰撞中用最优可观测量测量τ轻子反常磁偶极矩的前景,分析发现需更大相空间、更高亮度或纳入螺旋度测定才能提升灵敏度,为未来实验提供参考。
2024-10-30 hep-ex hep-ph
Dipole portal to heavy neutral leptons
我们考虑一般的中微子偶极门户之间的左手中微子,光子,右手重中性轻子(HNL)与狄拉克质量。该门户的主导地位显着改变了HNL的传统现象。利用LEP、LHC、MiniBooNE、LSND以及超新星1987A的观测数据和标准大爆炸核合成的一致性,我们推导出了一套关于HNL偶极门的约束条件。我们计算预计的灵敏度从拟议的高强度SHiP束流转储实验,并正在进行的实验在费米实验室的短基线中微子设施。偶极介导的Primakoff中微子上散射和Dalitz类介子衰变被认为是主要的生产机制,在大多数的参数制度下考虑。提出的解释LSND和MiniBooNE异常的基础上HNL与偶极诱导衰变被发现受到严重限制,或在未来的实验中进行测试。
2018-03-08 hep-ex hep-ph
The effect of antisymmetric tensor unparticle mediation on the charged lepton electric dipole moment
研究了反对称张量非粒子介导对带电轻子电偶极矩的贡献,并利用实验上界对模型的自由参数进行了限制。我们观察到带电轻子电偶极矩对标度维数d_U和基本标度M_U和Λ_U有很强的敏感性。当标度维数d_U较小时,电偶极矩的实验极限已达到。
2011-07-29 hep-ph
Electric dipole moments of charged leptons in the split fermion scenario in the two Higgs doublet model
在双Higgs偶极子模型的框架下,我们预言了分裂费米子情形下的带电轻子电偶极矩。我们观察到μ子(τ)电偶极矩的数值在$10^{-22} (e-cm)$($10^{-20} (e-cm)$)的数量级上,并且在两个额外维的情况下有增强,特别是τ轻子电偶极矩。
2005-09-24 hep-ph
Neutral and Doubly-Charged Scalars at Future Lepton Colliders
本文论证未来轻子对撞机可利用多轻子及轻子味破坏末态探测亲轻子的中性与双电荷新标量粒子,并借助运动学分布区分信号来源及SM本底。
2023-08-01 hep-ex hep-ph
Search for a leptophobic doubly charged Higgs in same-sign four-lepton and six-lepton signatures in a left-right symmetric model
本文在含两个标量二重态的最小左右对称模型中,提出利用同号四轻子和六轻子末态寻找成对产生的轻子厌恶双电荷希格斯粒子,并指出HL-LHC可低本底探测500 GeV以下质量。
2023-08-20 hep-ex hep-ph
Suggestion for measuring the weak dipole moment of $τ$ lepton at Z-factory
本文提出了三个新的Z工厂观测量,用于测量$τ$轻子($d_w^τ$)的弱偶极矩。由于LEP-I观测量与$d_w^τ$的实部和虚部线性相关,因此我们精确地计算了斜率,即线性相关系数,并发现所得到的斜率比LEP-I观测量的斜率大得多。这意味着如果采用新的观测量,弱偶极矩$d_w^τ$的信号可能会增强很多。由于弱偶极矩$d_w^τ$优于LEP-I,如果重新分析LEP-I的数据或在不久的将来在可能的Z工厂进行测量,我们建议根据新的观测量测量弱偶极矩。
2015-03-16 hep-ex hep-ph
Upper limits on electric dipole moments of tau-lepton, heavy quarks, and W-boson
我们讨论了τ轻子,重夸克和W玻色子的电偶极矩(EDM)的上限,这是从电子和中子EDM的精确测量得出的。
2009-03-04 hep-ph
A search for the first generation charged vector-like leptons at future colliders
味民主假说支持等单态夸克和矢量类带电轻子的存在。他们在未来对撞机上的观察可以揭示已知轻子和夸克的质量和混合模式的本质,以及希格斯玻色子本身。类矢量夸克被ATLAS和CMS合作广泛搜索。不幸的是,这不是矢量类轻子的情况下,虽然他们实际上有类似的地位,从唯象学的观点。我们认为,类矢量荷电轻子应该被纳入未来能量前沿对撞机的新物理研究计划。结果表明,在HE-LHC中,一个轻子衰变到Ze通道,另一个轻子衰变到He通道,接着是H \rightarrow bb和Z \rightarrow μμ衰变,这将使我们有机会扫描质量分别高达0.9 TeV和1.5 TeV的等单重态和等二重态带电轻子。FCC将扩大这一区域高达2 TeV的等单线态和3.6 TeV的等二重态带电轻子。
2021-03-15 hep-ex hep-ph
Probing the dipole portal to heavy neutral leptons via meson decays at the high-luminosity LHC
本文研究高亮度LHC上介子衰变通过偶极子门户产生长寿命重中性轻子,并通过蒙特卡洛模拟评估FASER2和FACET实验的探测灵敏度,表明二者互补且能探索新参数空间,尤其是耦合τ中微子的情形。
2023-12-04 hep-ex hep-ph
Effective field theory interpretation of lepton magnetic and electric dipole moments
对μ子和电子的磁偶极矩和电偶极矩进行了与模型无关的分析,给出了用低能有效场论(LEFT)和标准模型有效场论(SMEFT)算符系数表示的偶极矩表达式.我们采用单圈重整化群改进的微扰理论,包括从SMEFT到LEFT的单圈匹配,以及有效理论算符的单圈轻子矩阵元。包含轻夸克的半轻子四费米子算符对偶极矩有相当大的非微扰贡献,这也包括在我们的分析中。我们发现,只有一个非常有限的一组SMEFT运营商能够产生当前的μ子的磁矩偏离其标准模型的期望。
2021-11-11 hep-ex hep-ph
Charged Lepton Flavor Violation: A Theory Overview
Washington University(华盛顿大学)
本文从理论角度概述带电轻子味违反的重要性,总结当前实验现状,说明不同测量可诊断潜在新物理,为超出标准模型的新物理研究提供清晰窗口。
2026-10-14 hep-ex hep-ph
Charged lepton electric dipole moment enhancement in the Lorentz violated extension of the standard model
我们考虑了标准模型的Lorentz违背扩张。在这个框架中,有明确违反CP对称性的术语。我们研究了CPT偶$d_{μν}$项,得到了带电轻子的电偶极矩。我们证明了除了动量转移外,形状因子还依赖于由$d_{μν}$和轻子的四个动量构成的新的洛伦兹标量。这种电偶极子形状因子的能量依赖性导致轻子电偶极矩在高能量下的增强,甚至在零动量转移下。我们证明了在$\frac{|d|p^2}{m^2_l}\sim 1$处带电轻子的电偶极矩可以和$10^{-14} e\,\,cm$一样大。
2013-08-06 hep-ph
Neutrino Parameters, Abelian Flavor Symmetries, and Charged Lepton Flavor Violation
中微子质量和混合对费米子质量模型有重要的影响,最直接的是,对带电轻子扇区有重要的影响。我们考虑超对称阿贝尔味模型,其中中微子质量参数与带电轻子和slepton的质量参数有关。我们证明了τ到μγ、μ到eγ和μ-e转换等过程提供了有趣的探针。特别是,一些现有的模型被排除在当前的界限,而其他许多人预测的速度在拟议的不久的将来的实验。我们还构建模型中,带电轻子味违反的预测率甚至低于建议的实验灵敏度,但认为这种模型必然涉及损失的预测能力。
2000-02-07 hep-ex hep-ph
Predicting charged lepton flavor violation from 3-3-1 gauge symmetry
在$SU(3)_C \otimes SU(3)_L \otimes U(1)_X$规范理论中,逆跷跷板机制的最简单实现提供了稀有带电轻子味违反衰变与测量的中微子振荡参数之间的惊人味关联。这些预言是从规范结构本身得出的,不需要任何味对称性。带电轻子味破坏和振荡之间的这种紧密互补性使得这种情况是严格可检验的。
2015-09-09 hep-ex hep-ph
Vector leptoquark contributions to lepton dipole moments
本文重新审视了 TeV 尺度矢量轻子夸克对轻子偶极矩的贡献,发现利用 LHC 数据排除了大部分参数空间,仅 $U_1$ 和 $V_2$ 能解释缪子磁偶极矩的正向偏移。
2025-03-04 hep-ex hep-ph
Charged Lepton Flavor Violation at the High-Energy Colliders: Neutrino Mass Relevant Particles
总结了中微子质量相关模型中可能存在的带电轻子味破坏(LFV),如跷跷板机制。特别地,我们以依赖于模型的方式研究了高能强子轻子对撞机上超标准模型中性标量$H$、双电荷标量$H^{\pm\pm}$、重中微子$N$、重$W_R$玻色子和$Z'$玻色子的LFV信号。对于中性标量、双荷标量和$Z'$玻色子,LFV信号来源于这些粒子与带电轻子的(有效)LFV耦合,而对于重中微子$N$和$W_R$玻色子,LFV效应来源于中微子扇区的味混合.我们认为这些BSM粒子目前的限制,并估计其在未来的高能强子和轻子对撞机的前景。
2022-03-16 hep-ex hep-ph
Do charged leptons oscillate?
详细讨论了带电轻子是否振荡的问题,特别强调了通过弱相互作用产生的带电轻子态的相干性质。这种分析还可以澄清中微子振荡理论中的一个重要问题。
2007-07-27 astro-ph hep-ex hep-ph
The charged lepton mass matrix and non-zero $θ_{13}$ with TeV scale New Physics
我们提供了一个明确的结构的带电轻子质量矩阵是2-3对称的,除了一个单一的破坏这种对称性的μ子质量。我们确定了一个味道对称的限制的质量矩阵,其中第一代是从其他两个在带电轻子部门解耦,而在中微子部门的第三代是从前两代解耦。在对称极限下的轻子混合可以是双峰混合(BM)或三双峰混合(TBM)。对称性破缺效应被包括在带电轻子和中微子扇区中,以产生对轻子混合的修正,并解释最近的$θ_{13}$测量。一个模型,扩展SM由三个右手中微子,一个额外的希格斯双重态,和两个单重标量被引入到产生轻子混合。
2012-02-21 hep-ex hep-ph
Lepton Flavour Violating Leptonic/Semileptonic Decays of Charged Leptons in the Minimal Supersymmetric Standard Model
本文研究了最小超对称标准模型中带电轻子的轻子和半轻子味破坏衰变。本文给出了SL LFV带电轻子衰变中末态有一个或两个赝标介子或一个矢量介子的分支分数的计算方法。对MSSM中SL LFV荷轻子衰变的振幅进行了改进,如对$γ$ -企鹅振幅进行了修正以保证规范不变性.我们不仅在MSSM框架下的模型无关理论中研究了衰变,而且在最小超对称SO(10)模型框架下研究了衰变,并在此框架内确定了MSSM的参数。后一种模型给出了中微子狄拉克汤川耦合矩阵的预测,一旦在模型中的自由参数被适当地固定,以适应最近的中微子振荡数据。使用这个明确的中微子狄拉克汤川耦合,我们计算LFV轻子和SL衰变过程假设最小的超引力的情况下。一个非常详细的数值分析进行约束MSSM参数。给出了SL LFV过程的数值结果,例如τ-> e(mu)pi 0,τ-> e(mu)eta,τ-> e(mu)eta ',τ-> e(mu)rho 0,τ-> e(mu)phi,τ-> e(mu)omega等.
2005-06-28 hep-ex hep-ph
A prediction for U(e3) from patterns in the charged lepton spectra
结果表明,带电轻子谱和夸克谱之间的经验关系以及双峰或近双峰中微子混合矩阵必然意味着对U(e ~ 3)的贡献为θ C/3/sqrt(2)~ sqrt(m_{e} /2 m_{mu})~ 0.052,其中θ C为Cabibbo角.这一预测可以在不久的将来的反应堆实验中得到检验。带电轻子混合也产生了对角度θ(23)的不太稳健的预测和对相位δ的小贡献。
2004-10-19 hep-ex hep-ph
Lepton electric and magnetic dipole moments via lepton flavor violating spin-1 unparticle interactions
在自旋1的非粒子与轻子既有矢量耦合又有轴矢量耦合的轻子味破坏(LFV)假设下,计算了轻子的磁偶极矩(MDM)和电偶极矩(EDM).假设τ轻子和μ轻子之间的LFV跃迁占主导地位,利用μ子MDM和LFV过程的实验极限(如衰变l_i->i_jl_kl_k)来约束非粒子算符维数d_U和非粒子尺度Λ_U的特定值下的LFV耦合.据发现,目前的实验约束有利于一个方案的主导地位的矢量耦合的轴向矢量耦合。我们还获得了估计的EDM的电子和μ子,这是远远低于目前的实验限制。
2011-09-22 hep-ph
Prediction for CP Violation via Electric Dipole Moment of $τ$ Lepton in ${γγ\to τ^{+}τ^{-}}$ Process at CLIC
为了检验τ轻子的CP破坏QED耦合,在CLIC上研究了τ轻子在双光子碰撞${γγ\to τ^{+}τ}^{-}$中的对产生。CP破坏的影响进行了研究,通过观察到的每个$τ$到$πν$的强子衰变的τ对自旋相关。与以前的工作的电偶极矩从CP奇项的竞争边界已经得到。
2016-05-07 hep-ph
The $μ^+μ^-$ collider to sensitivity estimates on the magnetic and electric dipole moments of the tau-lepton
利用有效拉格朗日方法,研究了在未来的$\sqrt{s}=1.5, 3$和$6$ TeV μ子对撞机上发生的$μ^{+}μ^{-} \rightarrow μ^{+}γ^{*} γ^{*} μ^{-}\rightarrow μ^{+}τ\barτμ^{-}$过程中τ轻子的反常磁矩和电偶极矩.此外,还估计了不同积分亮度下τ轻子偶极矩在$95\%$置信水平上的界.结果表明,$μ^{+}μ^{-} \rightarrow μ^{+}γ^{*} γ^{*} μ^{-}\rightarrow μ^{+}τ\barτμ^{-}$过程使τ轻子的反常磁偶极矩和电偶极矩的现有实验界限得到了显著的改进.
2018-11-03 hep-ph
The two-loop supersymmetric corrections to lepton anomalous magnetic and electric dipole moments
利用有效拉格朗日方法,分析了标准模型最小超对称扩展(MSSM)中由中性伴子(电荷伴子)- slepton(sneutrino)组成的特殊双圈拓扑图对轻子反常偶极矩的电弱修正.考虑到内环动量的平移不变性和电磁规范不变性,我们得到了所有的6维算符,并导出了它们的系数。将运动方程应用于外轻子,得到了轻子的反常偶极矩。数值结果表明,存在一个参数空间,在这个空间中μ子反常偶极矩的双圈超对称修正可能是重要的。
2006-04-20 hep-ph
Lepton electric dipole moments in supersymmetric type II seesaw model
本文在超对称II型跷跷板模型的框架下研究轻子电偶极矩,其中重SU(2)_W三重态交换产生小中微子质量。研究表明,与SU(2)W三重态相关的双线性软超对称破缺项的CP破坏相位主要通过对高吉诺质量的阈值修正对轻子电偶极矩产生贡献.因此,μ子和电子的电偶极矩之比在参数空间的宽区域中与它们的质量之比相同。
2010-03-17 hep-ph
Electroweak and supersymmetric two-loop corrections to lepton anomalous magnetic and electric dipole moments
利用有效拉格朗日方法,分析了在CP破坏的标准模型的最小超对称扩展中,在相应的两个Higgs偶极单圈图中插入一个封闭的中性伴子/荷子圈的特殊双圈图对轻子反常偶极矩的电弱修正.考虑到圈动量的平移不变性和电磁规范不变性,我们得到了所有的6维算符,并导出了它们的系数。将运动方程应用于外轻子,得到了轻子的反常偶极矩。数值结果表明,存在一个参数空间,在这个空间中,该扇区对μ子反常偶极矩的贡献可能是显著的。
2008-05-08 hep-ph
The two loop supersymmetric corrections to lepton anomalous dipole moments in split supersymmetry scenarios
本文分析了在分裂超对称性情形下,在标准模型的相应单圈图中插入一个封闭的中性伴子/电荷伴子圈的特殊双圈图对轻子反常偶极矩的电弱修正。考虑到内环动量的平移不变性和电磁规范不变性,我们得到了所有的6维算符及其系数。将运动方程应用于外轻子,得到了轻子的反常偶极矩。数值结果表明,有参数空间的贡献μ子异常磁偶极矩从这个部门可能是显着的,从这个部门的电子电偶极矩的贡献是相当大的,足以在下一代实验中观察到。
2008-05-06 hep-ph
Probing New Physics in the Vector-like Lepton Model by Lepton Electric Dipole Moments
我们研究了标准模型(SM)的一个扩展中的轻子偶极矩,其中包含了只与第二代SM轻子耦合的矢量轻子。该模型自然会导致相当大的贡献的μ子$g-2$和μ子电偶极矩(EDM)。这个模型的一个特点是,一个相当大的电子EDM也诱导在两圈水平,由于存在新的矢量轻子的环。我们发现的参数区域,可以解释μ子$g-2$异常,也符合来自电子EDM和希格斯衰变$h\rightarrow μ^{+}μ^{-}$的实验约束。产生的EDM可以大到$O(10^{-22})~e \cdot \mathrm{cm}$的μ子和$O(10^{-30})~e \cdot \mathrm{cm}$的电子,分别,这可以在未来的实验中探测的EDM测量。
2023-01-25 hep-ph
Single decay-lepton angular distributions in polarized e+e- --> t tbar and simple angular asymmetries as a measure of CP-violating top dipole couplings
在存在t-tbar与光子的电偶极耦合以及与Z的类似"弱"偶极耦合的情况下,过程e + e-> t tbar中的CP破坏导致顶部和反顶部的修改的极化。这种极化可以通过研究顶或反顶轻子衰变时衰变带电轻子的角分布来分析。当t或tbar轻子衰变时,包括在软胶子近似下的O(alpha_s)QCD修正,给出了这些分布的解析表达式.角分布对顶部衰变中的反常相互作用不敏感。研究了两类简单的CP破坏极角不对称和两种方位不对称,它们不需要完全重构t或tbar。在线性对撞机上,在能量为500 GeV,积分亮度为500 fb ^{-1}和能量为1000 GeV,积分亮度为1000 fb ^{-1}的情况下,对电偶极和弱偶极耦合的实部和虚部可以得到独立的90%CL极限进行了评价。纵向电子和/或正电子束极化的影响已被包括在内。
2003-09-24 hep-ex hep-ph
Charged lepton mixing via heavy sterile neutrinos
赝标介子衰变导致带电轻子($μ,e$)和大质量中微子的纠缠态。追踪中微子的自由度,得到带电轻子的约化密度矩阵,其非对角元素显示\emph{charged lepton oscillations}。虽然这些退相干在小得不可观测的时间尺度上是$ \lesssim 10^{-23} s $,但它们表明带电轻子\emph{mixing}是共同中间态的结果。带电轻子自身能量的一个循环功能的风味非对角条款负责带电轻子混合:一个占主导地位的"短距离“的贡献与$W$玻色子和大质量中微子在中间状态,和一个次主导的"大距离”的贡献与赝标介子和大质量中微子在中间状态。混合角是GIM抑制的,并且是\emph{momentum and chirality dependent}。在μ介子和电子质量壳层附近的负手征混合角之差为$θ_L(M^2_μ) -θ_L(M^2_e)\propto G_F \sum U_{μj} m^2_j U^*_{j e}$,其中$m_j$是中间态中微子的质量。TRIUMF的最新结果表明,一代质量为$M_S$的重无菌中微子存在一个上限$θ_L(p^2\simeq M^2_μ)-θ_L(p^2 \simeq M^2_e) < 10^{-14}\,\Big(M_S/\mathrm{100}\,MeV\Big)^2$。我们得到了传播模的波函数,讨论了轻子味破坏过程$μ\rightarrow …
2014-01-26 hep-ex hep-ph
A note on Majorana neutrinos, leptonic CKM and electron electric dipole moment
在中微子质量为零的标准模型中,电子的电偶极矩$d_e$最多可消失三个e环。然而,如果中微子是有质量的Majorana粒子,我们得到轻子CKM机制诱导的$d_e$在两圈级不为零的结果,并且它适用于所有的有质量的Majorana中微子模型.
1995-10-16 hep-ph
Snowmass 2021 White Paper: Charged lepton flavor violation in the tau sector
带电轻子味破坏一直被认为是新物理学的明确标志。在这里,我们描述的物理能力和新物理模型的发现潜力与带电轻子味破坏的τ部门作为其实验签名。详细讨论了B工厂实验BaBar、Belle和Belle II的实验现状,以及在Super Tau Charm Factory、LHC、EIC和FCC-ee实验中通过Tau扇区的带电轻子味破坏发现新物理的前景。提交到美国社区研究粒子物理学的未来(Snowmass 2021)
2022-05-26 hep-ex hep-ph
Decay-lepton angular asymmetries in polarized e+e- -> t tbar as a measure of CP-violating dipole couplings of the top quark
在存在顶夸克与光子的电偶极耦合以及与Z的类似“弱”偶极耦合的情况下,e+e- -> t tbar过程中的CP破坏导致顶夸克和反顶夸克的极化。这种极化可以通过研究顶或反顶轻子衰变时衰变带电轻子的角分布来分析。当t或tbar轻子衰变时,我们得到了这些分布的解析表达式,包括软胶子近似下O(alpha_s)QCD修正。角分布对顶部衰变中的反常相互作用不敏感。我们研究了两种类型的简单CP违反极角不对称和两个方位角不对称,不需要完全重建的t或tbar。我们已经评估了独立的90%CL限制,可能会获得的实部和虚部的电偶极和弱偶极耦合在一个线性对撞机操作在中心的质量能量为500 GeV的积分亮度200反FB,并在1000 GeV的积分亮度1000反FB。纵向光束偏振的影响已被包括在内。
2001-06-25 hep-ex hep-ph
Searching for weak singlet charged scalar at lepton colliders
在标准模型以外的许多新物理模型中,都存在着弱单重态带电标量.在未来的轻子对撞机,如CEPC,ILC-350和ILC-500中探索了单重态带电标量的发现潜力。我们证明,人们可以发现的单重带电标量高达118 GeV的CEPC的积分光度为$5~\mathrm{ab}^{-1}$。在积分光度为$1~\mathrm{ab}^{-1}$的ILC-350和ILC-500上,这样的发现极限可以分别进一步提高到136 GeV和160 GeV。
2018-10-17 hep-ex hep-ph
Large Electric Dipole Moments of Heavy Leptons
在许多CP破坏模型中,轻子的电偶极矩(EDM)与轻子质量的立方成正比。在这些模型中,100 GeV的重轻子的EDM将是μ子的10亿倍,并且可能与0.01 e-fermi一样大。在其他模型中,重轻子与轻轻子具有不同的性质,可以获得类似的大EDM。一个大的EDM可以控制重轻子的电磁性质。计算和讨论了带电和中性大偶极矩重轻子的角分布和产生截面。研究了带有大EDM的重中微子在漂移室中留下电离径迹的可能性。
2001-07-25 hep-ph
Reconciling $(g-2)_μ$ and charged lepton flavour violating processes through a doubly charged scalar
在这项工作中,我们调查的现象学后果的双电荷标量可能属于不同的无色标量多重态。这个双电荷标量耦合到带电轻子以及规范玻色子,我们在一个模型独立的方式参数化。限制我们自己在保守的电荷宇称(CP)的制度,我们假设只有少数非零汤川耦合($y_{μ\ell}$,其中$\ell=e,μ,τ$)之间的双电荷标量和带电轻子。我们的选择允许双电荷标量碰撞低能过程,如μ子的反常磁矩和一些可能的带电轻子味违反(CLFV)过程。同样的汤川耦合也有助于在大型强子对撞机上产生同号双轻子信号。在这篇文章中,我们研究的影响,从对角和非对角汤川耦合的μ子$(g-2)$过剩的光的个人贡献。随后,我们使用导出的信息来查询可能的CLFV过程,最后从双电荷标量衰变的碰撞机信号。我们的简化分析,根据双电荷标量的质量,提供了一个很好的估计有关汤川耦合的大小。我们的研究结果将出现足智多谋,以测试一个双电荷标量的现象学意义,通过使用从μ子$(g-2)$,CLFV和对撞机实验的补充信息。
2016-06-05 hep-ex hep-ph
Bounds on LFV Higgs decays in a vector-like lepton model and searching for doubly charged leptons at the LHC
在类矢量轻子模型中研究了Higgs-门轻子味破坏。为了避开稀有$Z\to \ell^\pm_i \ell^\mp_j$衰变的限制,我们引入了两个三重态类矢量轻子:$(1,3)_{-1}$和$(1,3)_{0}$ .当应用来自不可见的$Z$衰减的约束时,$h\to μτ$的所得分支比可以高达$10^{-4}$。结果,$ττ$通道的信号强度与标准模型预测有$12\%$偏差,而μ子$g-2$比数据小两个数量级,而$BR(τ\to μγ)$是$10^{-12}$的数量级。分析了在$\sqrt{s}=13$ TeV的$pp$碰撞中预测的双电荷轻子,发现有趣的产生通道是$pp\to (Ψ^{--}_{1} Ψ^{++}_1, Ψ^{\pm\pm}_1 Ψ^\mp_1)$ . $Ψ^{++}_1$的单个和成对产生横截面是相当的,并且可以是几百fb。双电荷轻子的主要衰变道是$Ψ^{\pm\pm} \to \ell^\pm W^\pm$,而重的单电荷轻子的主要衰变道是$Ψ^\pm_1 \to νW^\pm, \ell^\pm Z$。在$13$ TeV大型强子对撞机上,用$100$ fb $^{-1}$光度进行了数值分析.
2016-06-30 hep-ex hep-ph
Sensitivity of future lepton colliders and low-energy experiments to charged lepton flavor violation from bileptons
带电轻子味破坏的观测是物理学超越标准模型(SM)的一个明显标志。在这项工作中,我们调查了未来的轻子对撞机的灵敏度带电轻子味破坏通过在壳层产生的双轻子,并比较其灵敏度与当前的限制和未来的灵敏度的低能实验。双轻子耦合到两个可能具有不同味道的带电轻子,并通过展开一般SM规范不变的拉格朗日方程得到,无论轻子数守恒与否。我们发现,未来的轻子对撞机将提供互补的灵敏度的带电轻子味违反耦合的双轻子相比,低能量的实验。未来的μ ~反μ转换、轻子τ衰变中轻子味的非普适性、电弱精密观测量以及带电轻子的反常磁矩等方面的改进也将能够探索类似的参数空间。
2020-03-03 hep-ph
Selection rules for charged lepton flavour violating processes from residual flavour groups
本文系统研究带电轻子扇区中直到 Z8 的阿贝尔剩余味群选择规则,揭示标准模型有效场论算符导致的轻子味破坏模式,并强调 tau 衰变与 muonium 转换搜索对新物理能标的判别价值。
2025-09-19 hep-ex hep-ph