对 $\Lambda_b \to \Lambda_c^{+}(\to \Lambda \pi^{+})\ell^-\bar{\nu}_{\ell}$ 衰变中角观测量的深入研究及新物理足迹的探寻

我们研究了半轻子衰变 $\Lambda_b \to \Lambda_c^{+}(\to \Lambda \pi^{+})\ell^- \bar{\nu}_{\ell}$ 的四重角分布，并推导出标准模型（SM）及相关新物理（NP）场景下各种不对称和角观测量的解析表达式。利用格点 QCD 提供的形状因子输入，我们预测了标准模型中所有这些观测量的值及其不确定性。我们仅考虑了 $b\to c\tau^-\bar{\nu}_{\tau}$ 跃迁中的新物理效应，并利用 $B\to D^{(*)}\ell\nu_{\ell}$ 和 $\Lambda_b \to \Lambda_c^{+}\ell^- \bar{\nu}_{\ell}$ 衰变的现有数据，对模型无关的超出标准模型算符的 Wilson 系数加以约束。本研究重点分析了单算符和双算符场景下对这些衰变的贡献。此外，我们检验了 $\Lambda_b \to \Lambda_c^+ (\to \Lambda \pi^{+}) \tau^- \bar{\nu}_{\tau}$ 衰变中不同角观测量和不对称观测量对新物理（单算符或双算符场景）的敏感度，并讨论了其唯象学。我们观察到，通过测量这些观测量，将有可能区分不同的新物理效应。