对 R_D 和 R_{D^*} 异常的进一步审视
高能物理 - 唯象学
2018-06-26 v5 高能物理 - 实验
摘要
R_D (R_{D^*}) 是衰变分支比 B̄ → D τ ν̄_τ (B̄ → D^* τ ν̄_τ) 与 B̄ → D l ν̄_l (B̄ → D^* l ν̄_l) 的比值，其测量值显示出与标准模型（SM）预测有 1.9σ (3.3σ) 的偏差。根据重味平均组（HFAG），合并偏差达到 4σ 水平。在本文中，我们假设 SU(3)_C × SU(2)_L × U(1)_Y 规范不变性，对这些潜在的新物理（NP）信号进行有效场论分析（在量纲-6 水平）。我们首先表明，一般而言，R_D 和 R_{D^*} 是理论上独立的可观测量，因此它们的理论预测并不相关。我们识别出能够单独以及共同解释 R_D 和 R_{D^*} 实验测量值的算符。受 Belle 合作组最近对 B̄ → D^* τ ν̄_τ 衰变中 τ 极化 P_τ(D^*) 测量的启发，我们研究了更精确的 P_τ(D^*) 测量（以及 P_τ(D) 的测量）对各种可能的 NP 解释的影响。此外，我们证明，在 q^2（轻子-中微子系统不变质量的平方）的分箱中测量 R_{D^*}，连同 τ 极化和 τ 轻子的前后不对称性信息，可以完全区分各种算符结构。我们还提供了在所有 10 个可贡献于这些衰变的量纲-6 算符存在下，单个 τ 螺旋度的双微分衰变宽度的完整表达式。
引用
@article{arxiv.1610.03038,
title = {A closer look at the $R_D$ and $R_{D^*}$ anomalies},
author = {Debjyoti Bardhan and Pritibhajan Byakti and Diptimoy Ghosh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.03038},
year = {2018}
}
备注
Mistakes in section 8.1 corrected (not updated in the journal version)