具有通用 Yukawa 结构的双 Higgs 二重态模型的味现象学

我们对具有通用 Yukawa 结构（即 MSSM 的退耦极限）的 2HDM 中的味可观测量进行了广泛研究。我们考察了味物理中的效应，并通过树图过程和圈图可观测量对该模型进行了约束。模型的自由参数为重 Higgs 质量、tan($\beta$) 以及“非全纯”Yukawa 耦合 $\epsilon^f_ij$ ($f=u,d,\ell$)。在我们的分析中，我们通过多种方式约束 $\epsilon^f_ij$ 元素：首先，基于 't Hooft 自然性准则给出 $\epsilon^f_ij$ 的数量级约束。其次，通过树图味改变中性流（FCNC）过程（$B_s,d\to\mu^+\mu^-$, $\tau^-\to\mu^-\mu^+\mu^-$ 等）约束 III 型 2HDM 的 Yukawa 结构，并观察到除了 $\epsilon^u_{32,31}$ 和 $\epsilon^u_{23,13}$ 外，所有味非对角元素必须非常小才能满足实验界限。第三步，我们考虑 Higgs 介导的 FCNC 过程（$b\to s,d\gamma$, $\mu\to e\gamma$ 等）的圈贡献，发现 $\epsilon^u_{13}$ 和 $\epsilon^u_{23}$ 也必须非常小，而对 $\epsilon^u_{31}$ 和 $\epsilon^u_{32}$ 的界限尤其弱。在考虑 FCNC 过程约束的情况下，我们研究了树图带电 Higgs 交换贡献的可能大小。有趣的是，未受约束的元素 $\epsilon^u_{32,31}$ 直接进入 $B\to\tau\nu$、$B\to D\tau\nu$ 和 $B\to D^*\tau\nu$ 的分支比，我们表明这些过程中与标准模型预测的偏差可以同时得到解释。我们给出了轻子味破坏中性 B 介子衰变分支比的上限，并将辐射轻子衰变与相应的中性流轻子衰变（$\tau^- \to\mu^-\mu^+\mu^-$, $\tau^- \to e^-\mu^+\mu^-$ 和 $\mu^- \to e^-e^+e^-$）进行了关联。附录包含了针对一般标量 - 费米子 - 费米子耦合所考虑过程的所有相关信息。