味破坏的双希格斯耦合

标准模型中不存在形如 $h^{2}\overline{f}f$ 的费米子双希格斯耦合，但在包括含矢量型费米子在内的若干超越标准模型(BSM)扩展中却会出现。在有效场论(EFT)如标准模型有效场论(SMEFT)和希格斯有效场论(HEFT)中，这类耦合出现在维数 6 算符中，且一般可以是味破坏(FV)的。本文采用自下而上的方法，通过双希格斯有效耦合研究轻子与夸克 sector 中的味破坏。我们假设所有 FV 均源自此类耦合，并假设汤川耦合 $Y_{ij}$ 取标准模型值，即 $Y_{ij} = \sqrt{2}m_{i}\delta_{ij}/v$。在轻子 sector，我们利用 $l \rightarrow 3l'$ 衰变、$l \rightarrow l\gamma$ 衰变、缈子素振荡、$(g-2)_{\mu}$ 反常、LEP 搜寻、原子核中的缈子转换、FV 希格斯衰变以及 $Z$ 衰变对威尔逊系数 $C_{ll'}$ 给出上限。我们还基于 Belle II、Mu2e 实验和 LHC 高亮度(HL)运行对其中部分系数作出预期。在夸克 sector，我们利用介子振荡和 $B$ 物理搜寻对威尔逊系数 $C_{qq'}$ 给出上限。本研究的一个核心结论是，当前与未来的实验应当着手测量有效双希格斯耦合 $C_{ff'}$，无论这些耦合是 FV 还是味守恒的。我们还给出了所采用形式论与 SMEFT 算符之间的匹配，并在两种基底下展示了界限。