通过极化观测量与不对称性区分 $B\to D^{*}\ell\nu$ 形状因子

形状因子是从 $B \to D^{(*)}\ell\nu$ 衰变中提取 $|V_{cb}|$、计算 ${\cal R}(D^{(*)})$ 的标准模型预言以及评估新物理影响的关键理论输入。在此背景下，色散矩阵方法（一种对形状因子的第一性原理计算，不使用实验数据而仅以格点 QCD 结果为输入）最近被应用于 $B \to D^{(*)}\ell\nu$。它（在标准模型内）预言与其他形状因子方法相比与 ${\cal R}(D^*)$ 测量的张力要温和得多，同时给出的 $|V_{cb}|$ 值与 inclusive 值相容。然而，这是以产生与（轻轻子）微分 $B\to D^*\ell\nu$ 分布的张力为代价的。在本文中，我们结合 Belle (II) 最近对 $B\to D^*\ell\nu$ 中轻轻子 $D^*$ 的纵向极化分数 $F_L^{\ell}$ 以及前后向不对称性 $A_{\rm FB}^{\ell}$ 的测量，探讨使用色散矩阵方法形状因子的含义。我们发现色散矩阵方法预言的 $F_L^{\ell}$ 标准模型值与这些测量存在显著张力，而 $A_{\rm FB}^{\ell}$ 中出现轻微偏离。此外，$F_L^{\ell}$ 对新物理非常不敏感，以至于后者无法解释色散矩阵预言与其测量之间的张力。虽然这一张力可通过在全局拟合中变形原始色散矩阵形状因子形状来解决，但 ${\cal R}(D^*)$ 中的张力会重新出现。由于该张力比其他形状因子更温和，它可由不仅存在于 tau 轻子道而且存在于轻轻子道中的新物理来解释。