基于LHCb和CDF结果的D介子衰变中的直接CP破坏

LHCb和CDF合作组最近报告了在$\Delta A_{CP}$（即$A_{CP}(D^0 \to K^+ K^-)$与$A_{CP}(D^0 \to \pi^+\pi^-)$之差）中约-0.7%的CP不对称性证据。在标准模型中，这一效应可能由受CKM因子$V^*_{cb}V_{ub}$支配的CP破坏企鹅振幅中增强的$1/m_c$修正来解释。本文提出了一个基于破缺味SU(3)的自洽方案，将Cabibbo允许（CF）和单Cabibbo压低（SCS）的D介子衰变到两个赝标量粒子的衰变率联系起来。支持上述$\Delta A_{CP}$解释的两个重要因素是：CF衰变中形式上受$1/m_c$压低的大交换振幅，以及一个纯$\Delta U=0$的U旋破缺CP守恒企鹅振幅（涉及$V^*_{cs}V_{us}$和$V^*_{cd}V_{ud}$），它解释了$D^0\to K^+K^-$与$D^0\to \pi^+\pi^-$衰变率之间的差异。CP守恒和CP破坏企鹅振幅的大小（前者涉及10%水平的U旋破缺）被证明通过相应CKM因子的大小相互关联。这一简单方案为粲介子衰变到两个赝标量粒子的CP不对称性提供了有利的符号预言，并给出了这些过程两对之间不对称性的关联。