稀有 B 介子与 K 介子衰变中的反常 $tqZ$ 耦合效应

作为顶夸克工厂，LHC 正在对顶夸克反常 FCNC 耦合进行直接研究，然而这与稀有的 B 介子和 K 介子衰变密切相关。本文研究了反常 $tqZ$（其中 $q=u,c$）耦合在稀有衰变 $B_{s,d}\to \mu^+\mu^-$、$B\to X_s \nu \bar\nu$、$B\to K^{(*)}\nu \bar\nu$、$K^+\to \pi^+ \nu \bar\nu$ 和 $K_L\to \pi^0 \nu \bar\nu$ 中的效应。利用这些道分支比的最新实验界限，分别导出了对左手反常耦合 $X_{ct}^L$ 和 $X_{ut}^L$ 的约束。考虑到这些低能约束，我们发现，对于实耦合 $X_{ct}^L$ 和 $X_{ut}^L$，$\mathcal B(t\to qZ)$ 的间接上限远低于 D0 合作组的结果，但仍与 ATLAS 在 $10 {\rm fb}^{-1}$ 积分亮度下的 $5\sigma$ 发现潜力相容。随着 LHCb、未来的超级 B 工厂、CERN 的 NA62 以及 J-PARC 的 KOTO 将提供更精确的测量，预计在不久的将来能够揭示 $t\to qZ$ 与稀有 B 介子及 K 介子衰变之间更紧密的关联，这将有助于在 LHC 上寻找顶夸克 FCNC 衰变。