The (muon^-,muon^+) conversion in nuclei as a probe of new physics
本文对A=44核系统的无中微子双β衰变的μ子类似物（μ子^-，μ子^+）转换进行了详细的研究。我们研究了几个轻子数违反（LNV）机制可能触发这一过程：交换轻和重马约拉纳中微子以及交换超对称粒子参与R-宇称违反相互作用。在重整化准粒子无规相近似方法中考虑了原子核结构。据我们所知，这是对（μ子^-，μ子^+）转换的原子核结构方面的第一次现实处理。我们利用现有的实验对LNV相互作用参数的限制来估计这一过程的速率，并得出结论，（μ子^-，μ子^+）转换在不久的将来的实验中几乎是不可检测的。
2001-12-20 hep-ph
First measurement of radioactive isotope production through cosmic-ray muon spallation in Super-Kamiokande IV
宇宙线μ介子散裂诱导的放射性同位素伴随$β$衰变是太阳中微子、反应堆中微子和超新星遗迹中微子实验的主要背景之一。与闪烁体不同，在水中宇宙背景的产生量以前没有专门测量过，但它们在旨在寻找稀有信号的下一代中微子实验中变得越来越重要。我们分析了在Super-Kamiokande-IV收集的低能触发数据，以确定$^{12}$ B、$^{12}$ N、$^{16}$ N、$^{11}$ Be、$^9$ Li、$^8$ He、$^9$ C、$^8$ Li、$^8$ B和$^{15}$ C的生成速率。通过固定已知的同位素寿命，从母μ子和后续子$β$之间的时间差拟合中提取这些速率。由于$^9$ Li可以通过$β+ n$级联衰变伪造逆β衰变反应链，产生检测到能量高达十几MeV的不可约背景，因此需要进行专门研究以评估其对未来测量的影响;发现使用相关触发器的中子标记技术的应用可以改善$^9$ Li测量。除了同位素$^8$ Li/ $^8$ B和$^9$ Li的情况外，通常发现测量的产率与理论计算相当。
2015-12-11 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Coherent muon-electron conversion in muonic atoms
本文计算了μ子原子中μ子-电子相干转换的跃迁率μ +N --> e+N。注意相对论原子效应，库仑畸变，有限的核尺寸和核子分布。与以前发表的结果的不一致之处，指出并解释。目前和未来的实验兴趣的几个元素的结果。
1998-01-05 hep-ph
Muon to positron conversion
在中微子振荡实验中发现了中微子区的轻子味破坏。最小限度地扩展标准模型（SM），包括中微子质量允许LFV在充电部门（CLFV）在回路水平，但在速率太小，实验观察。轻子数违反（LNV）是明确禁止的，即使在最小扩展SM中，其中LNV过程的观察将是超越SM的物理学的明确证据。对LNV和CLFV过程$μ^- + N(A,Z) \to e^+ + N'(A,Z-2)$的搜索（称为$μ^- \to e^+$转换）是对无中微子双β衰变搜索的补充LNV通道，对中微子质量产生机制中的潜在味道效应敏感。$μ^- \to e^+$转换的理论动机，以及过去的$μ^- \to e^+$转换实验的状态和未来的展望进行了回顾。特别注意了解这些搜索的不确定性和潜在的主导背景，辐射μ子捕获，其对当前和未来的$μ^- \to e^+$搜索的潜在影响。
2022-04-11 hep-ex hep-ph
Coherent Muon-Electron conversion in the Dualized Standard Model
在对偶标准模型的框架下研究了原子核中μ子-电子的转换。导出转换率与总μ子捕获率的比率$B_{μ-e}$，并使用先前在不同物理上下文中确定的参数在无参数计算中针对几个核计算。获得的值都在目前的实验范围内，但有些是如此接近，似乎很容易接近实验已经计划。类似的考虑也适用于μ介子的电子转换，但给出的速率比目前的实验极限低许多个数量级。
1999-09-10 hep-ph
Conversions of Bound Muons: Lepton Flavour Violation from Doubly Charged Scalars
我们提出了第一个详细的计算转换的束缚μ子到电子介导的双电荷$SU(2)$单重标量。虽然这种粒子不是太奇特，但到目前为止，它们对$μ$ - $e$转化的贡献是未知的。我们提出一个详细的计算，这将使读者不仅完全理解的讨论，但也概括我们的结果，以类似的情况下，如果需要的话，关闭这个差距。此外，我们比较的预测，一般情况下，并为一个例子模型具有中微子质量在2圈水平，目前的实验数据和未来的敏感性。我们表明，根据明确的耦合值以及对分支比的实际未来的限制，$μ$ - $e$转换可能会产生一个较低的限制双电荷单重标量质量，这是强于可以通过对撞机获得。我们的研究结果大大加强了低能量轻子味违反搜索是一个非常有价值的除了对撞机实验的情况下。
2016-09-30 hep-ex hep-ph
Magnetic Field Dependence of Muonium-antimuonium Conversion
研究了中性（赝）标量玻色子诱导的μ ~反μ ~素转换的磁场依赖性。只有$SS$算符对极化μ子的转换有贡献，但它会被强度为0.1高斯或更强的磁场淬灭。非极化μ素的$SS$耦合诱导的转换与磁场无关。0.1特斯拉或更强的磁场开始抑制由最低Breit-Rabi能级中的$PP$相互作用引起的转换，但通过另一个非极化能级中转换概率的上升得到部分补偿。$(S\mp P)(S\mp P)$和$(S\mp P)(S\pm P)$运算符的作用方式分别与$(V\mp A)(V\mp A)$和$(V\mp A)(V\pm A)$运算符的作用方式相同。
1995-05-13 hep-ph
Muon conversion to an eletron in nuclei in the $B-L$ symmetric SSM
几年后，J-PARC的COMET实验和费米实验室的Mu 2 e实验将以高实验灵敏度探测Al靶在$\mathcal{O}(10^{-17})$附近的$μ-e$转化率。在具有定域$B-L$规范对称性的标准模型的最小超对称扩展（B-LSSM）框架下，分析了原子核中$μ-e$转换的轻子味破缺（LFV）过程.考虑到LFV稀有衰变$μ\rightarrow eγ$实验上限的限制，B-LSSM内核的$μ-e$转换率可以达到$\mathcal{O}(10^{-12})$，比Mu 2 e和COMET实验的未来实验灵敏度高5个数量级，在不久的将来可能被探测到。
2022-08-11 hep-ex hep-ph
The muon-positron conversion in nuclei mediated by light Majorana neutrinos
研究了虚轻Majorana中微子交换引起的轻子数破坏的μ子-正电子转换。我们发现，以前被忽视的虚部，这个幅度起着重要的作用。本文用实际重整化质子-中子QRPA波函数对Ti_（48）中的μ子-正电子转换进行了数值计算。我们还讨论了Ca ~（48）的无中微子双β衰变的类似情况。考虑到中微子振荡现象的电流约束，计算了μ子-正电子转换与μ子总吸收的比值。我们比较我们的结果与实验的限制，以及与以前的理论预测。我们已经发现，在Ti48中μ子-正电子转换的Majorana中微子模式太小，在可预见的未来无法测量。
2001-03-16 hep-ph
Muon conversion to electron in nuclei within the BLMSSM
在具有局域规范重子和轻子数的标准模型的超对称扩展（BLMSSM）中，由于引入了右手中微子、新的规范中微子和Higgs粒子，使得轻子味破坏有了新的来源.我们详细研究了BLMSSM中μ子到电子的转换。数值计算结果表明，在BLMSSM中，核内的$μ\rightarrow e $转换率可以达到实验上界，这可能在未来的实验中被检测到。
2018-10-07 hep-ph
Muonium-Antimuonium Conversion in Models with Dilepton Gauge Bosons
本文研究了在含有双轻子规范玻色子的模型中，μ偶素（$μ^+ e^-$）-反μ偶素（$μ^- e^+$）转换的磁场依赖性。由于双轻子引起的转换的有效哈密顿量是$(V-A)\times(V+A)$形式，因此，转换几率对磁场的强度相当不敏感。对于高达$B \approx 300$ G和$33\%$，即使在大的$B$限值中，减少也小于$20\%$。
1995-04-04 hep-ph
Minimal 3-3-1 model, lepton mixing and muonium-antimuonium conversion
最近关于中微子振荡和μ ~-反μ ~-转换的实验结果需要推广最小3-3-1模型。我们回顾了这些测量对模型的约束，并提出了一种轻子混合模式，带电轻子在非对角的基础上，这占中微子物理和规避模型上的紧μ介子-反μ介子界限。我们还说明了一个场景，这种模式可以实现。
2003-09-11 hep-ph
Detailed calculation of lepton flavor violating muon-electron conversion rate for various nuclei
在一般轻子味破坏作用下，计算了各种核中μ子-电子的相干转换率。数值求解了库仑力作用下初态μ介子和末态电子的Dirac方程，并对波函数和核子密度进行了重叠积分。结果表明，在原子序数Z ~ 30范围内，轻核的转换分支比增大，Z = 30 ~ 60时最大，Z > 60时变小。我们还讨论了输入质子和中子密度的不确定性。计算的转换比与原子序数的关系有助于区分轻子味破坏的理论模型。
2002-08-20 hep-ph
Higgs-mediated muon-electron conversion process in supersymmetric seesaw model
在超对称跷跷板模型中研究了Higgs交换图对轻子味破坏的μ子-电子转换过程的影响。这种贡献对于tan β的大值和中性重希格斯玻色子质量的小值是显著的，在这种情况下，B（mu N -> e N）/ B（mu -> e γ）的分支比的比率增强。我们还表明，转换分支比的靶原子的依赖性提供了希格斯交换图的大小上的信息。
2003-09-11 hep-ph
A New Determination of the (Z,A) Dependence of Coherent Muon-to-Electron Conversion
本文提出了一种新的方法来确定236种同位素中相干缪子到电子转换的(Z,A)依赖性，通过引入Barrett矩和Hartree-Bogoliubov模型考虑核形变与中子分布，并提出了更贴近实验测量的归一化方案。
2025-05-27 hep-ex hep-ph nucl-th
Muon-Electron Conversion in a Family Gauge Boson Model
在$U(3)$ FGB模型中，研究了μ原子中通过族规范玻色子（FGB）$A_{2}^{\ 1}$交换的$μ$ - $e$转换。在FGB模型类中，我们考虑了夸克的三种族数分配。我们对不同靶核的$μ$ - $e$转换率进行了评估，发现下一代$μ$ - $e$转换搜索实验可以覆盖模型的全部能量标度，适用于所有类型的夸克族数指定.我们表明，该模型中的转换率对上夸克和下夸克混合矩阵$U^{u}$和$U^{d}$非常敏感，其中CKM矩阵由$V_\text{CKM} = U^{u\dagger} U^d$给出。精确测量各种靶核的转换率不仅可以识别夸克族数分配的类型，而且可以单独识别每个夸克混合矩阵。
2016-08-04 hep-ph
Muon-to-Electron Conversion in Mirror Fermion Model with Electroweak Scale Non-Sterile Right-handed Neutrinos
在一类镜像费米子模型下研究了铝、钛和金等核中μ子到电子的转换。在零动量转移和大镜轻子质量的极限下，我们导出了一个简单的公式，把μ子到电子的转化率与在壳层上的辐射衰变率联系起来。（SINDRUM II）和预计敏感性（Mu2e，彗星和棱镜）的μ子到-利用各种核中的电子转换率和MEG对μ子辐射衰变为电子的速率的最新极限，对参数空间进行了约束，模型根据不同实验中使用的核目标，对于100至800 GeV范围内的镜像轻子质量，在不久的将来可以探测的新汤川耦合的灵敏度在十分之一至十万分之一的范围内，这取决于模型中的混合场景。
2017-01-06 hep-ph
An effective field theory for muon conversion and muon decay-in-orbit
本文构建结合 HQET、NRQED、pNRQED、SCET I/II 与 boosted HQET 的系统有效场论框架，推导 μ 子转换及其轨道衰变本底的因子化定理与重整化群方程，以支持精确谱形和速率预言。
2025-05-15 hep-ph
Muon conversion to electron in nuclei within the $μν$SSM with a 125 GeV Higgs
在$ν$超对称标准模型（$μν$ SSM）的$μ$框架下，三个奇异的右手中微子超场诱导了新的轻子味破坏源.在这项工作中，我们详细研究了在$μν$ SSM中的μ子到电子的转换。在125 GeV的Higgs能量下，计算结果表明，在$μν$ SSM中，原子核内的$μ-e$转换率可以达到实验上界，这一上界可以用未来的实验灵敏度来探测.
2013-07-09 hep-ph
Complementarity of muon-conversion and linear collider-based experiments for lepton-flavor violating U(1) gauge bosons
一般来说，扩展标准模型的尝试将包括额外的量规结构。我们参数化弦和Technicolor模型的Z'玻色子与原始轻子味违反相互作用。本文计算了它在钛上的μ子转换率（μ N -> e N），并用来说明布鲁克海文国家实验室即将进行的MECO实验和日本强子装置的PRIME实验的潜力。在合理选择参数的情况下，这种质量为10 TeV量级、μ e Z'电荷低至~10^-5的U（1）玻色子被证明可以用于MECO和PRIME。此外，演示的互补性的参数空间覆盖未来的对撞机和μ子转换实验。
2001-11-06 hep-ph
Electron to Muon Conversion in Low-Energy Electron-Nucleus Scattering
本文给出了固定靶弹性电子散射中电子到μ子转换截面的估计。矩阵元素$<μ| j_\mathrm{em}^μ(0) | e>$在引入合适近似的两种情况下解析计算。我们一方面考虑三个轻狄拉克中微子与CKM型轻子混合的情况，另一方面考虑一个典型的跷跷板的情况。我们评估的库仑贡献的散射截面的限制消失的能量转移到核，从而获得一个现实的估计总转换截面。虽然我们发现，在跷跷板的情况下，截面可以提高多达20个数量级的狄拉克的情况相比，它仍然是实验上无法访问。
2004-03-24 hep-ph
Neutrino mediated muon--electron conversion in nuclei revisited
本文重新讨论了轻子味破坏μ子-电子转换的非光子中微子交换机制。首先考虑夸克禁闭和手征对称性的要求，在相对论夸克模型中确定中微子交换机制的核子耦合常数。这包括一个新的，以前被忽视的树级贡献中微子交换两个夸克在同一核子。然后，对于一个额外的不育中微子的情况下，我们重新考虑这个过程的相干模式。与仅使用轻中微子的传统方案相比，比夸克约束尺度Lambda_c（~1 GeV）重的无菌-活性混合中微子态的存在可能会显著改善在未来实验中观察这一过程的前景。把论点转过来，我们得到了新的实验限制，|U_（mu h）|和|U_（e h）|混合矩阵元素，因为没有观察到μ子-电子转换。
2001-12-21 hep-ph
Differentiating solutions to the gauge hierarchy problem through rare muon decays
我们展示了即将到来的mu -> e伽马和mu-e转换实验的潜力，暗示或不赞成的规范层次问题的解决方案，在欧洲核子研究中心大型强子对撞机的出现。动态电弱对称性破缺，小希格斯，超对称性和额外的维度的解决方案被认为是。分析了mu -> e γ和mu-e转换分支比的相关性，以用于区分模式。这些奇异的μ介子衰变的测量可能有令人信服的影响超对称的解决方案。
2004-02-25 hep-ex hep-ph
Electron-muon conversion in nuclei and rare decays induced by LFV dark photon
Bogoliubov Laboratory of Theoretical Physics, JINR（鲍戈留博夫理论物理实验室，俄罗斯联合核子研究所）；Matrosov Institute for System Dynamics and Control Theory SB RAS（马特罗索夫系统动力学与控制理论研究所，俄罗斯科学院西伯利亚分院）；Millennium Institute for Subatomic Physics at the High-Energy Frontier (SAPHIR) of ANID（智利国家研究与创新发展局高能前沿亚原子物理学千年研究所（SAPHIR））；Center for Theoretical and Experimental Particle Physics, Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Andres Bello（安德烈斯贝洛大学精确科学学院理论与实验粒子物理中心）；Institut für Theoretische Physik, Universität Tübingen, Kepler Center for Astro and Particle Physics（蒂宾根大学理论物理研究所，开普勒天体与粒子物理中心）
研究亚GeV暗光子对核内电子-缪子转换及η（η'）介子稀有辐射衰变中lepton-flavor violation的影响，并通过实验数据验证其效应。
2026-01-23 hep-ph
Nuclear muon-positron conversion mediated by Majorana neutrinos
研究了轻重Majorana中微子交换所介导的μ子-正电子转换的轻子数破坏过程。在重整化质子-中子准粒子无规相近似的框架下，对实验上感兴趣的~（48）Ti核进行了原子核结构计算。我们证明了轻Majorana中微子交换机制振幅的虚部对μ子-正电子转换率有明显的贡献。在类似的无中微子双β衰变的情况下，这种特性是不存在的。利用现有的中微子振荡、氚β衰变、加速器和宇宙学数据，导出了轻<m>μe和重<M_N^{-1}> μe中微子的有效质量极限。对应于这些极限的μ子-正电子核转换的预期速率被发现是如此之小，以至于即使在遥远的未来，μ子-正电子转换实验也很难检测到中微子信号。因此，寻找这种LNV过程只能依赖于某些物理的存在，而这些物理超出了标准模型通过包含大量马约拉纳中微子而进行的微不足道的扩展。
2004-12-07 hep-ph nucl-th
Muon conversion to electron in nuclei in type-I seesaw models
我们计算的μ介子到电子的转换在I型跷跷板模型，作为右手中微子混合和质量的函数。结果与以前的计算在文献中进行了比较。我们确定的μ介子到电子的转换率之间的比率，为一个给定的核和其他两个过程，也涉及一个μ-e味过渡的速度：μ-> e γ和μ-> γ的确定的预测结果。对于右手中微子质量的准简并质谱--这是导致可观测速率的最自然的情况--这些比值只取决于跷跷板质量标度，提供了一个非常有趣的测试场。在比电弱标度重的无菌中微子的情况下，这些比率通常在几TeV量级的质量标度下消失。此外，这里进行的分析也适用于非常轻的质量。事实证明，计划中的mu -> e转换实验将对低至2 MeV的质量敏感。考虑到其他实验的限制，我们表明，未来的mu -> e转换实验将是完全相关的检测或约束无菌中微子的情况下，在2 GeV-1000 TeV的质量范围。
2012-10-08 hep-ph
Muon conversion to electron in nuclei in Minimal R-symmetric Supersymmetric Standard Model
在最小R对称超对称标准模型框架下分析了轻子味破坏过程$μ-e$转换。理论预测是通过考虑轻子味破坏衰变$μ\rightarrow e γ$对参数$δ^{12}$的实验约束来确定的。数值结果表明，$γ$企鹅和Z企鹅在CR（$μ-e$，Nucleus）上的预测中占主导地位，Higgs企鹅和箱形图的贡献不显著.理论预测的转换率CR（$μ-e$，Nucleus）在铝或钛靶可以提高接近未来的实验灵敏度，是非常有希望在不久的将来的实验观察。
2020-08-31 hep-ph
Muon-electron conversion in strange quark sea
本文在有效拉格朗日方法的一般框架下研究了核μ子-电子（μ-e）转换，没有涉及任何特定的物理实现，而只涉及负责轻子味破坏（LFV）的标准模型（SM）。所有可能类型的短程相互作用（非光子机制），即（伪）标量，（轴）矢量和张量，包括在我们的形式主义。我们证明了奇异核子海中标量相互作用的μ-e转换与价夸克中的μ-e转换是相似的。这提供了一个洞察奇异夸克耦合超越SM。从现有的实验数据的μ-e转换和预期的敏感性计划的实验，我们推导出上界的通用LFV参数μ-e转换敏感的相关u-，d-和s-夸克耦合。
2001-08-06 hep-ph nucl-th
More on R-parity and lepton-family number violating couplings from muon(ium) conversion, and τand $π^0$ decays
本文提出了一类新的介子族数和R宇称破坏耦合的约束条件，即由μ素转换产生的$μ^{-} + {_{22}^{48}} Ti \to e^{-} + {_{22}^{48}} Ti$，一种τ衰变，$τ\to l +$（轻介子）与$l= μor e$，以及$J/ψ$和$π^0$衰变为轻子对.我们发现，$μ^{-} + {_{22}^{48}} Ti \to e^- + {_{22}^{48}} Ti$提供了最强的约束之一，随着$Δm_{K}, Δm_{B}$，$μ\to e γ$和无中微子双$β$衰变。在各种低能实验中，如Tau-Charm工厂和PSI等，寻找这些在标准模型中被禁止的轻子族数违反（LFNV）衰变显然是有必要的。
1997-01-27 hep-ph
EFT approach to the endpoint of muon decay-in-orbit
本文提出了一种基于有效场论的方法，用于高精度计算μ子衰变在轨道上的终点背景谱，实现了QED修正的次主导对数精度。
2025-11-22 hep-ph
Exotic muon-electron conversion in nuclei and R-parity violating supersymmetry
在最小超对称标准模型下研究了原子核中的味违反$μ^--e^-$转换。我们重点研究了超势中的三线性项和双线性项以及软超对称破缺扇区中的树级R宇称破坏贡献。核子和原子核结构一直被考虑在该框架中构建的$μ^--e^-$转换分支比的表达。我们发现核子的奇夸克海的贡献与价夸克的贡献相当。从现有的实验数据$μ^--e^-$转换在$^{48}$ Ti和$^{208}$ Pb和预期的灵敏度的MECO实验$^{27}$铝，我们提取了新的严格限制的R-宇称违反参数。
2001-02-19 hep-ph
Amplifying muon-to-positron conversion in nuclei with ultralight dark matter
Indian Institute of Technology Bombay（印度理工学院孟买分校）
研究轻暗物质对μ子到正电子转换过程的影响，通过实验约束中微子与轻暗物质的耦合参数，揭示未来实验对新耦合的更高灵敏度。
2026-04-29 hep-ph nucl-th
High-energy electrons from the muon decay in orbit: radiative corrections
我们确定的$\mathcal{O}(α)$修正产生的电子在衰变的μ子束缚在原子中的能谱。我们专注于构成μ子-电子转换背景的光谱的高能端，并将通过即将进行的实验Mu 2 e和COMET精确测量。校正将背景抑制了约15%。
2015-10-27 hep-ex hep-ph
On Lepton-Number-Violating Searches for Muon to Positron Conversion
假设轻子数的破坏存在，我们不能保证它会主要表现在无中微子双β衰变（$0νββ$）中。轻子数违反和轻子味违反可能是相关的，并且关于违反轻子数的物理学的急需的信息可以通过探索违反轻子味而不是电子味的可观测量来学习。最有希望的观测量之一是$μ^- \rightarrow e^+$转换，可以通过专门设计用于搜索$μ^- \rightarrow e^-$转换的实验来探索。我们调查轻子数违反维5，7，和9的有效运营商在标准模型中，并讨论Majorana中微子质量和$0νββ$和$μ^- \rightarrow e^+$转换率之间的关系。虽然$0νββ$对新的紫外能量标度最敏感，但它的速率可能会被与轻子味的新物理关系所抑制，而$μ^- \rightarrow e^+$转换提供了轻子数违反物理的补充探针。
2016-12-12 hep-ph
The impact of lepton-flavor violating Z' bosons on muon g-2 and other muon observables
轻子味破坏（LFV）Z'玻色子可以模仿一些通常归因于超对称理论的现象。使用LFV Z'玻色子的保守模型，最近的BNL E821 μ介子g-2偏差允许LFV Z'解释，玻色子质量高达4.8 TeV，同时保持在μ介子转换，μ-> e γ和μ-> γ设定的限制内。这个模型是可以立即检验的，因为在分析LEP II数据时预测了1 ~ 20个e^+e^- -> mu tau事件。未来的μ子转换实验，MECO和PRIME，被证明有潜力探测非常小电荷的非常高的玻色子质量，例如10 TeV的玻色子和10^-5的e-μ电荷。此外，下一个线性对撞机被证明是高度互补的μ子转换实验，这被证明是提供最严格和最相关的界限LFV现象。
2002-01-08 hep-ph
Muonium-antimuonium conversion in models with heavy neutrinos
我们研究了重中微子在两种不同的轻子味违反模型中的介子-反介子转换和μ + e-到μ- e+的散射：模型I是一个典型的违反轻子数和味的跷跷板;模型II具有轻子数守恒的中微子质量纹理。我们寻找这些过程的最大可能的振幅与当前的界限是一致的。我们发现，模型I提供可观察信号的机会非常有限，除非在参数空间中发生微调条件。另一方面，模式二不需要微调，可能会造成更大的影响。然而，由这个模型提供的最大振幅仍然比目前实验的灵敏度低两个数量级：人们预测，对于质量接近10 TeV的重中微子，有效耦合G_MM可达10^{-4}G_F。我们还澄清了以前关于这个问题的文献中的一些分歧。
2005-04-19 hep-ph
Backgrounds To Higgs Boson Searches from Asymmetric Internal Conversion
本文给出了在Tevatron和大型强子对撞机上从W W到双轻子通道中搜索希格斯玻色子玻色子的一类势背景。背景从W光子的生产与外部转换的壳层上的光子在探测器材料的非对称电子-正电子对，与尾随的电子或正电子的损失已被充分处理在希格斯粒子的搜索。在这里，我们考虑类似的背景，从生产的W与离壳层光子，并与内部转换的离壳层光子在真空中的非对称轻子反轻子对。前一个过程产生的几乎都是电子或正电子，而后一个过程可以产生大致等量的电子、正电子、μ子和反μ子背景。我们估计，不对称的内部转换背景相空间的标准信号区域中的希格斯玻色子玻色子信号相媲美。这些过程也代表了在同号双轻子通道中寻找新物理的潜在背景。一些数据驱动的方法来表征不对称的内转换背景的建议。
2011-10-06 hep-ex hep-ph
Estimation of Radiative Corrections to the Process of Muon-Electron Conversion
在检测来自$μ\to e $转换过程的电子时，单色电子光谱由于光子发射和目标中能量损失的波动而变换。$μ\to e (γ)$转换事件的选择标准是高于103.5 MeV/c的阈值动量的电子动量，其对应于1.5 MeV的最大能量损失。辐射校正，包括虚光子校正和软光子发射低于1.5 MeV导致约10%的概率减少$μ\to e $转换过程中计算没有辐射校正。在$μ\to e (γ)$转换过程中，低于1.5 MeV的软光子发射导致电子谱从105 MeV的单能谱转变为低能尾谱。然而，由于软光子发射的初始动量分布的拖尾效应与由于目标中的能量损失波动的拖尾相比是小的。在1.5 MeV以下发射的软光子的平均能量为40 keV。软光子近似是一个很好的描述$μ\to e (γ)$转换过程的光子发射低于1.5 MeV。
2009-02-14 hep-ph
On the nuclear dependence of the mu-e conversion branching ratio
利用精确的μ子波函数研究了相干分支比$R_{μe}$（$μ^-\to e^-$反应速率除以μ子总俘获速率的比值）在周期表中的变化.已经发现，通过使用非常重的核（例如，\nuc{197} Au，SINDRUM II靶）作为$μ^-\to e^-$转化终止靶，上述比率比使用轻的核（例如，\nuc{48} Ti，选择作为PRIME靶）有利约4至5倍。
2001-08-17 hep-ex hep-ph nucl-th
Lepton Flavor Violation: Constraints from exotic muon to electron conversion
在标准模型的常规推广下，以及在有和无R-宇称守恒的最小超对称（SUSY）模型下，研究了奇异的无中微子$μ^- - e^-$核转换. $μ^- - e^-$转换率对核子和原子核结构的依赖性是一贯考虑的。使用我们计算的过渡矩阵元素和$^{48}$ Ti和$^{208}$ Pb的分支比$R_{μe^-}$上的可用实验数据，以及在计划的Brookhaven $μ^--e^-$转化（MECO）实验中用作目标的$^{27}$ Al的预期实验灵敏度，我们提取非常严格的风味违反参数的约束。我们特别强调了超对称R-奇偶违反参数的约束。
2000-02-07 hep-ph nucl-th
Determination of coupling patterns by parallel searches for $μ^-\to e^+$ and $μ^-\to e^-$ in muonic atoms
我们调查的可能性，$μ^-\to e^+$转换之前发现的$μ^-\to e^-$转换，其影响新的物理搜索。我们重点讨论了包含$SU(2)_L$二重态和单重态标量轻夸克混合的特殊模型，它不仅导致轻子味破坏，而且导致轻子数破坏。这样的结构是由R-奇偶违反（RPV）超对称模型，其中一个sbottom介导的转换过程的动机。我们制定的$μ^-\to e^+$率在模拟的μ子捕获的μ子原子，并使用几个目标核进行数值计算。π介子衰变的轻子味普适性检验直接限制了$μ^-\to e^+$速率，在不同的RPV参数范围内，最大允许的$μ^-\to e^+$分支比为$\sim 10^{-18}$.我们表明，无论是$μ^-\to e^-$或$μ^-\to e^+$信号可以发现在不久的将来的实验。这表明，并行搜索这些转换将给我们提供有关耦合常数模式的重要信息。
2022-04-18 hep-ph
Charged-Lepton-Flavour Violation in the CMSSM in View of the Muon Anomalous Magnetic Moment
我们使用BNL E821测量g - 2，μ子的反常磁矩，在超对称GUT框架内，对违反带电轻子味守恒的过程进行约束MSSM（CMSSM）预测，包括μ到e γ，μ到e转换和K^0_L到μ e。我们用两个例子来说明我们的分析轻子质量矩阵纹理的数据中微子振荡的动机。我们发现，如果g - 2在E821所示的一（二）个标准差范围内，则μ到e γ的速率可能在本实验上限的一个或两个（两个或三个）数量级内。我们还发现，μ到e的转换很可能以MECO可测量的速率发生，并且有可能在使用强质子源的实验中观察到K^0_L到μ e。
2001-03-23 hep-ex hep-ph
Probing $μe γγ$ contact interactions with $μ\to e$ conversion
一个μ子、一个电子和两个光子的接触相互作用可以促成$μ\to e γγ$的衰变，也可以促成在原子核的电场中μ子向电子的转换。我们计算的$μ\to e$转换率，并表明，对于涉及组合$FF \propto |\vec{E}|^2$（而不是$F\tilde{F} \propto \vec{E} \cdot \vec{B}$）的运营商的系数，$μ\to e$转换的当前界限比$μ\to e γγ$的界限更敏感。
2021-01-03 hep-ph
Electrons from Muon Decay in Bound State
本文研究了μ子轨道衰变（DIO）对μ子-电子转换信号区的贡献。来自DIO的电子是μ子-电子转换实验的主要背景源，因为DIO电子的端点与来自弹性μ子-电子转换的电子的能量相同。DIO贡献的信号区域的概率被认为是一个跟踪器与高斯分辨率函数和一个现实的分辨率函数中获得的应用模式识别和动量重建卡尔曼滤波器为基础的程序GEANT模拟DIO事件。结果发现，在现实的分辨率函数中的非高斯尾巴的存在不会导致显着增加DIO的信号区域的贡献。假设量热计的分辨率函数为高斯函数，研究了DIO对量热计信号贡献的概率与分辨率的关系。在这项研究中，几何接受起着重要的作用，抑制DIO贡献的中程电子从μ子衰变在轨道上。
2009-02-12 hep-ph
First calculation of cosmic-ray muon spallation backgrounds for MeV astrophysical neutrino signals in Super-Kamiokande
当μ子穿过物质时，它们的能量损失会导致核分裂（spiration）过程。宇宙线μ子产生的不稳定子核的延迟衰变是低能天体物理中微子实验的重要背景，那些寻求探测太阳中微子或漫射超新星中微子背景（DSNB）信号的人。尽管Super-Kamiokande具有较强的总体削减来减少这些剥离诱导的背景，但特定信号在额外削减之前的剩余速率远大于约6 - 18 MeV的动能的信号速率。令人惊讶的是，没有公开的计算这些背景在水中的生产和性能，虽然有这样的研究闪烁体。使用模拟代码FLUKA和理论见解，我们详细介绍了μ子如何在水中失去能量，产生次级粒子，这些次级粒子如何以及在何处产生同位素，以及它们衰变的背景特性。我们再现超级神冈测量的总背景的2倍内，这是很好的考虑到同位素产量的数量级不同，实验的一些细节是未知的，我们在这个水平。我们的研究结果打破了聚合数据的组成同位素，揭示了它们各自的生产机制，并保持它们之间的相关性。我们概述了如何使用这些信息实现更有效的背景抑制技术。减少太阳能和DSNB研究的背景，即使是几个因素，也有助于导致重要的新发现。
2014-04-13 astro-ph.HE hep-ex hep-ph
Theoretical--operational modelling of complex experiments: parameter robustness and degeneracy in muon--electron conversion
Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）
提出理论-操作模型（TOM）框架，通过类型化分解前向预测，给出参数鲁棒性与简并性的局部判据，并应用于μ子-电子转换实验，揭示归一化简并及部分参数等价效应。
2026-09-17 hep-ex hep-ph physics.data-an
Mu + N --> Tau + N at a Muon or Neutrino Factory
大的nu_mu-nu_tau混合的实验发现表明，在带电轻子扇区中类似的混合可能是实质性的。我们考虑的可能性，如果一个高强度的μ子束，也许在早期阶段的μ子或中微子工厂，打击核目标，然后转换的一些μ子到τ轻子可能会发生（类似于转换的μ子到电子在MECO）。利用目前对罕见τ衰变的实验限制来限制相关算符的大小，我们发现，一束50 GeV的μ子束，每年有10^20 μ子落在靶上，每年可以产生多达10^7 μ + N --> τ + N事件。背景可能是实质性的，我们评论检测这一过程的可能性。
2003-11-18 hep-ph
Muon decay in orbit: spectrum of high-energy electrons
在原子核场中，实验研究轻子味破坏的相干μ子到电子的转换，已经被提议达到前所未有的灵敏度，即每停止μ子10^（-16）- 10^（-18）。在这个水平上，他们探测了有效质量尺度远超过1000 TeV的新相互作用。然而，他们必须与普通束缚μ子衰变的背景相抗衡。为了更好地理解背景谱的形状和速率，我们对库仑束缚态μ子衰变进行了详细的分析，包括核反冲。未来的实验的影响进行了简要讨论。
2011-07-15 hep-ex hep-ph
Fast neutrino flavor conversions in one-dimensional core-collapse supernova models with and without muon creation
在非常稠密的环境中，只要中微子轻子数的角分布过零，中微子就可以在短至几厘米的尺度上经历快速的味道转换。这项工作首次尝试确定超新星核心中不可忽略的μ子丰度及其与中微子的相互作用是否会影响这种交叉的发生。为此，我们采用最先进的一维核心坍缩超新星模拟，考虑模型，包括μ子中微子相互作用以及没有这些反应的模型。虽然状态方程和中微子输运中对μ子的一致处理似乎不会显著改变快模发生的条件，但它允许存在一种有趣的现象，即$μ-τ$部门的快速不稳定性。我们还表明，下面的超新星激波的交叉点是一个相对通用的功能的一维模拟调查，这与以前的文献报道。我们的研究结果突出了多维模拟与μ子创建的重要性，我们的结果必须在未来进行测试。
2021-03-11 astro-ph.HE hep-ph
High energy muons in extensive air showers
$ν$望远镜可以观测到大范围空气簇射中非常高能量的μ子的产生，并且对初级宇宙线的组成很敏感。在这里，我们讨论了这些μ子的五种不同的来源：π介子和K介子衰变;粲强子衰变;无味介子的罕见衰变;光子转换成μ子对;光子转换成$J/ψ$矢量介子衰变成μ子。我们求解了$10^{10.5}$ GeV质子初级的级联方程，发现原味介子和γ转换是$E\ge 10^{8.5}$ GeV μ子的两个主要来源，而粲衰变在$10^{5.5}\,{\rm GeV}< E< 10^{8.5}\,{\rm GeV}$占主导地位。在倾斜事件中，其中一个μ子可能会在表面附近沉积很大一部分能量，这意味着簇射的纵向分布和μ子与地面电子计数的波动。特别是，我们表明，1出6质子阵雨的$10^{10.5}$ GeV包括一个$E>10^6$ GeV的沉积在500克/厘米$^2$，而只有在1出330阵雨，它是$10^7$ GeV以上。我们还表明，在质子、铁或光子簇射中，高能μ子的产生是非常不同的（例如，转换$γ\to μ^+ μ^-$是光子簇射中$E\ge 10^4$ GeV μ子的主要来源）。最后，我们使用蒙特卡罗模拟来讨论我们的结果的有效性。
2020-01-29 astro-ph.HE hep-ph
Physics with Low-Energy Muons at a Neutrino Factory Complex
研究了低能μ子强源的物理势。这样的一个源是建造中微子工厂和μ子对撞机的必要阶段，目前正在考虑。欧洲核子研究中心的中微子工厂可以提供强度比现在高3-4个数量级的μ子束，在时间结构的选择上有很大的自由度。低能μ子物理学有助于许多基础研究领域，包括罕见的μ子衰变，即，不守恒μ介子数的衰变，基本常数的测量，μ介子反常磁矩，弱相互作用的洛伦兹结构的测定，QED测试，CPT测试，质子和核电荷分布（即使是短寿命同位素），以及凝聚态物理。在研究的实验方案，我们分析了目前的限制，列出了新的μ子束的要求，并描述了一些想法，如何实现这些光束线在欧洲核子研究中心中微子工厂复杂。
2001-09-24 hep-ex hep-ph
Muon to electron conversion in the Littlest Higgs model with T-parity
小希格斯模型为电弱尺度和几TeV尺度之间的小层次提供了一个自然的解释，新的物理学有望在那里出现。在同样令人鼓舞的自然性论点下，这项工作完成了先前对最小希格斯模型中轻子味道变化过程的研究，其中T宇称探索了最终将成为核中最敏感的μ-e转换的通道。所有的单圈贡献仔细考虑，最相关的核的结果提供和讨论的夸克混合的影响。Ti核的结果与Blanke等人的早期工作非常一致，其中假设了简并的镜像夸克扇区。结论是，虽然这个特殊的模型减少了电弱精密测试的紧张局势，如果从轻子味破坏的参数空间的限制是认真的，微调的程度，以满足这些限制也不利于这个模型。
2010-09-06 hep-ph
Using muons to probe for new physics
评述了利用μ子研究新物理的方法。特别注意的是μ子数的非守恒过程，如衰变μ子-->e+ γ和μ子原子中的μ子-电子转换。此外，对μ子反常磁矩的实验测定和理论预测也作了评述。
1997-10-21 hep-ph
The Effective Theory of Muon-to-Electron Conversion
University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Institute for Nuclear Theory, University of Washington（华盛顿大学核理论研究所）；Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）
该研究提出了一种有效理论，用于分析muon-to-electron转换，通过调节核响应来分离粒子物理和核物理项，并探讨如何将低能结果扩展到高能以约束CLFV。
2026-01-15 hep-ex hep-ph nucl-ex
