在Belle II上探测$L_{\mu}-L_{\tau}$规范玻色子

我们讨论了在Belle-II实验上探测具有MeV至GeV质量范围的$U(1)_{L_{\mu}-L_{\tau}}$对称性规范玻色子的可行性。新规范玻色子$Z'$与光子之间的动力学混合在树级别被禁止，并通过辐射诱导产生。由这种轻玻色子介导的轻子力源于缪子反常磁矩的差异以及宇宙中微子能量谱中的间隙。我们将过程$e^{+} e^{-} \rightarrow \gamma Z' \rightarrow \gamma \nu \bar{\nu}~(missing~energy)$定义为信号，估计了信号与背景事件的数目，并给出了Belle-II实验将敏感的参量区域。在$L_{\mu}-L_{\tau}$模型中，信号过程随轻的$Z'$而增强，这是区别于具有恒定动力学混合的暗光子模型的特征。我们发现，具有设计亮度的Belle-II实验将对质量$M_{Z'} \lesssim 1$ GeV、新规范耦合$g_{Z'} \gtrsim 8\cdot 10^{-4}$的$Z'$敏感，这覆盖了解释缪子反常磁矩差异的未约束参量区域的一半。我们也讨论了提高探测显著性的可能。