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左右对称模型中的 $\Delta F = 2$ 观测量与 $B \to X_q \gamma$ 衰变:Higgs 粒子的反击

高能物理 - 唯象学 2012-04-03 v2 高能物理 - 实验

摘要

我们基于弱规范群 SU(2)L×SU(2)R×U(1)BLSU(2)_L \times SU(2)_R \times U(1)_{B-L},对左右对称模型(LRM)中的 ΔS=2\Delta S = 2ΔB=2\Delta B = 2 过程进行了完整研究。这包括 ϵK\epsilon_KΔMK\Delta M_KΔMq\Delta M_qASLqA_{SL}^qΔΓq\Delta \Gamma_q(其中 q=d,sq=d,s)以及 CP 不对称性 SψKSS_{\psi K_S}SψϕS_{\psi \phi}。与标准模型(SM)相比,这些观测量受到来自重中性 Higgs 粒子(H0H^0)的树图贡献以及包含 WRW_R 规范玻色子和带电 Higgs(H±H^\pm)交换的新箱图的影响。我们还分析了 BXs,dγB \to X_{s,d} \gamma 衰变,该衰变接收来自 WLW_L-WRW_R 混合和 H±H^\pm 交换的重要新贡献。与现有文献相比,我们分析的新颖之处在于寻找各种观测量之间的关联,这有助于我们将该模型与 SM 的其他扩展区分开来,并深入了解支配右手流的混合矩阵 VRV^R 的结构。我们发现,即使当 MH0MH±O(20)TeVM_{H^0} \sim M_{H^\pm} \sim O(20)\text{TeV} 时,H0H^0ΔF=2\Delta F = 2 观测量的树图贡献也占据绝对主导地位,而 H±H^\pmBXqγB \to X_q \gamma 的贡献可能非常重要,甚至在该模型的某些参数下占据主导地位。尽管在参数空间的大部分区域中,该模型必须应对来自 ϵK\epsilon_K 的实验约束,但我们证明,在 LHC 可及范围内的 MWR23TeVM_{W_R} \simeq 2-3\text{TeV} 标度下,参数空间中存在满足所有现有 ΔF=2\Delta F = 2BXs,dγB \to X_{s,d} \gamma、树图衰变和电弱精度约束的区域。我们还表明,SM 中存在的 SψKSS_{\psi K_S}-ϵK\epsilon_K 张力可以在 LRM 中被消除。然而,我们指出,当考虑所有约束时,LRM 无法帮助解释 Vub|V_{ub}| 的包容性与排他性测定之间的差异。最后,我们给出了相当完整的 Feynman 规则列表。

关键词

引用

@article{arxiv.1111.5014,
  title  = {Delta F = 2 observables and B -> X_q gamma decays in the Left-Right Model: Higgs particles striking back},
  author = {Monika Blanke and Andrzej J. Buras and Katrin Gemmler and Tillmann Heidsieck},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1111.5014},
  year   = {2012}
}

备注

88 pages, 27 figures. Clarifying comments and few references added, matches published version