$B\rightarrow D\bar{D}$衰变的剖析

衰变$B_d^0\rightarrow D_d^-D_d^+$和$B_s^0\rightarrow D_s^-D_s^+$分别探测CP破坏的混合相$\phi_d$和$\phi_s$。相应确定的理论不确定性受到企鹅拓扑贡献的限制，这些贡献可借助强相互作用的$U$-自旋对称性加以包含。我们分析当前可用的$B^0_{d,s}\rightarrow D_{d,s}^-D_{d,s}^+$衰变及具有类似动力学的衰变的数据，以约束所涉及的非微扰参数。利用来自半轻子衰变$B_d^0\rightarrow D_d^-\ell^+\nu_{\ell}$的进一步信息，我们对因子化近似进行了检验，并考虑了不可因子化的$SU(3)$破坏修正。 $B_d^0\rightarrow D_d^-D_d^+$、$B_s^0\rightarrow D_s^-D_d^+$以及$B_s^0\rightarrow D_s^-D_s^+$、$B_d^0\rightarrow D_d^-D_s^+$衰变的分支比显示出一种有趣的模式，可通过显著增强的交换和企鹅湮灭拓扑来调和。这一特征也得到了$B_s^0\rightarrow D_d^-D_d^+$道数据的支持。此外，有迹象表明在$B_d^0\rightarrow D_d^-D_d^+$和$B_s^0\rightarrow D_s^-D_s^+$衰变中企鹅贡献可能增强，这将使得在未来的$\phi_d$和$\phi_s$测量中控制这些效应成为必需。我们讨论了Belle II和LHCb升级时期高精度测量的方案。