希格斯玻色子的味破坏轻子衰变

来自 CERN 大型强子对撞机上 ATLAS 和 CMS 探测器的最新数据暗示，希格斯玻色子的轻子衰变中可能存在味破坏。本文在一个包含矢量型轻子代的 MSSM 扩展框架内，分析了味破坏轻子衰变 $H^0_1\to l_i \bar l_j$ ($i\neq j$)。我们特别关注衰变模式 $H^0_1\to \mu\tau$。分析包括了涉及 $W, Z$、带电与中性希格斯粒子、轻子与镜像轻子、电荷微子与中性微子以及标量轻子与镜像标量轻子交换的树图和圈图贡献。研究发现，在该模型中 $H^0_1\to \mu\tau$ 可实现相当大的分支比，即高达 ${\cal{O}}(1)\%$，这一量级正是 ATLAS 和 CMS 数据所暗示的。味破坏衰变 $H^0_1\to e\mu, e\tau$ 也被分析，并发现与当前实验限制一致。文中给出了味破坏衰变对 CP 相位依赖性的分析。该分析被扩展到包含更重希格斯玻色子的味衰变。随着 LHC 在 $\sqrt s=13$ TeV 能量下预期将获得更多数据，对希格斯玻色子衰变中味破坏的确认将成为超越标准模型的新物理证据。