具有偶然长寿命的味改变轻玻色子

我们考虑一个复标量场模型，该场在“长寿”窗口 $[|m_{l_1} - m_{l_2}|, m_{l_1} + m_{l_2}]$ 内耦合到 $(e,\mu)$ 或 $(\mu,\tau)$，其中 $l_1$ 与 $l_2$ 为两个不同的带电轻子。在此质量窗口内，即便相对较大的耦合（例如与当前缪子 $g-2$ 实验的精度/偏差相当的量级）也会导致长寿命以及在产生点与衰变点之间的宏观传播距离。我们提议利用若干现有中微子实验与一个未来实验来探测该模型的参数空间。对于 $\mu-e$ 扇区，我们利用缈子素衰变分支比以及 LSND 实验中的产生与衰变序列，排除了由 $g_\mu -2$ 反常所建议的参数区域。对于 $\tau-\mu$ 扇区，我们分析束流靶实验中标量的三种主要产生机制：Drell-Yan 过程、重介子衰变与缪子散射。我们探讨了来自过往 CHARM 与 NuTeV 实验的约束，并评估了所提议的束流靶实验 SHiP 的灵敏度。后者可彻底探测与 $g_\mu - 2$ 反常相关的参数空间。