SBND-PRISM 能否探测轻子味破坏？

我们研究利用 Fermilab 的短基线近探测器（SBND）来约束 $\pi$ 介子和 $K$ 介子的轻子味破坏衰变的可能性。我们研究如何利用 SBND-PRISM（即利用中微子束流角发散来减轻系统不确定性）以增强此分析。我们表明，SBND-PRISM 能对味破坏分支比 $\rm{BR}(\pi^+ \to \mu^+ \nu_e) = 8.9 \times 10^{-4}$、$\rm{BR}(K^+ \to \mu^+ \nu_e) = 3.2 \times 10^{-3}$ 设定严格限制，分别将先前约束改进了 9 倍和 1.25 倍。我们还估算了 SBND-PRISM 对轻子数破坏衰变 $\rm{BR}(\pi^+ \to \mu^+ \overline{\nu}_e)= 2.1 \times 10^{-3}$ 和 $\rm{BR}(K^+ \to \mu^+ \overline{\nu}_e) = 7.4 \times 10^{-3}$ 的灵敏度，尽管未达到先前的 BEBC 限制。最后，我们提出了 SBND 合作组可以改进此分析的几种方式。