LHC 上的 $B^0_{s} \rightarrow \mu^+\mu^-$ 衰变

$B_{(s)}^0$ 介子的稀有轻子衰变是探测新物理效应的灵敏探针。本文展示了 CMS 和 LHCb 对稀有衰变 $B_{s}^0 \rightarrow \mu^+\mu^-$ 和 $B^0 \rightarrow \mu^+\mu^-$ 搜寻结果的联合分析。测得 $B_{s}^0 \rightarrow \mu^+\mu^-$ 和 $B^0 \rightarrow \mu^+\mu^-$ 的分支比分别为 $\mathcal{B}(B_{s}^0 \rightarrow \mu^+\mu^-) = (2.8 \,^{+0.7}_{-0.6}) \times 10^{-9}$ 和 $\mathcal{B}(B^0 \rightarrow \mu^+\mu^-) = (3.9 \,^{+1.6}_{-1.4}) \times 10^{-10}$。根据 Wilks 定理评估得出 $B_{s}^0 \rightarrow \mu^+\mu^-$ 的统计显著性为 $6.2\,\sigma$，而通过 Feldman-Cousins 程序测得 $B^0 \rightarrow \mu^+\mu^-$ 的显著性为 $3.0\, \sigma$。