标准模型内粲介子衰变中的直接 CP 破坏

在拓扑振幅法处理树图振幅与 QCD 因子化法处理企鹅振幅的框架下，研究了两体 $D\to PP$ 与 $D\to V\!P$ 衰变中的直接 CP 破坏。正是树图振幅与长程企鹅及企鹅交换振幅之间的干涉，将 $D^0\to K^+K^-$ 与 $\pi^+\pi^-$ 模式间的 CP 不对称差推高至千分之一水平。利用同一机制，我们发现许多 $D\to V\!P$ 道中的 CP 不对称也可达 $10^{-3}$ 水平，否则可忽略不计。有六个黄金模式具有足够大的分支比和千分之一水平的直接 CP 破坏。特别地，预测 $D^0\to K^+K^{*-}$ 与 $\pi^+\rho^-$ 间的直接 CP 不对称差为 $(-1.61\pm0.33)\times 10^{-3}$，与 $P\!P$ sector 中的对应量非常相似。LHCb 观测到的 CP 不对称差可在标准模型内解释，无需新物理。关键在于末态再散射产生的长程企鹅拓扑（企鹅与企鹅交换）。