$D^+ \to K^0(\bar K^0) \pi^+$衰变中的直接CP破坏作为新物理的探针

本文研究$D$介子带电衰变中的CP破坏。特别地，我们在标准模型、具有一般Yukawa结构的双希格斯二重态模型以及左右对称模型中，研究Cabibbo允许的非轻子型$D^+ \rightarrow \bar K^0 \pi^+$与双Cabibbo压低衰变模式$D^+ \rightarrow K^0 \pi^+$的直接CP不对称性。在标准模型中，我们首先推导了箱图与双企鹅图对其振幅的贡献，这些贡献与产生对非零直接CP破坏至关重要的弱相位相关。接着，我们表明这些相位极小，导致两种衰变模式的直接CP不对称性均为$10^{-11}$量级。关于具有一般Yukawa结构的双希格斯二重态模型，在考虑模型参数空间所有约束后，我们表明增强的直接CP不对称性可分别比标准模型预言对$D^+ \rightarrow \bar K^0 \pi^+$与$D^+ \rightarrow K^0 \pi^+$大6和7个数量级。最后，在左右对称模型中，我们发现尊重所有相关约束后，衰变模式$D^+ \rightarrow \bar K^0 \pi^+$可获得${\mathcal O } (10^{-3})$量级的显著直接CP不对称性。