$e^+e^-$ 湮灭实验中的四费米子算符与 $Z$ 玻色子性质的不确定性

我们研究了可能的新四费米子算符对 $e^+e^-$ 湮灭实验的影响。它们代表了一类新物理，有可能改变 $Z$ 玻色子的参数，同时干扰从数据中确定这些参数。我们表明，在存在此类算符的情况下，从线形拟合得到的 $Z$ 参数可能会发生显著变化。这些算符的另一个重要性质是它们破坏了左右不对称性 $A_{LR}$ 表达式分解为初态和末态耦合的因子化。在标准模型中（在修正光子振幅之后），因子化以及随后末态耦合的抵消是成立的，这对于将 $A_{LR}$ 解释为有效弱混合角的测量至关重要。因此，四费米子算符可能为 SLC 观测到的高极化不对称性提供解释。然而，较低能量 $e^+e^-$ 湮灭的数据严格约束了这类算符，并几乎关闭了这一新物理可能解释 SLC/LEP 差异的可能漏洞。我们指出，如果 LEP 观测到的 $b$ 夸克对过剩是真实的且由这些算符引起，那么对 $b$ 夸克的前后不对称性可能会有显著影响。目前正是这一观测量给出了弱混合角最精确的测定。我们给出了在存在新接触算符时处理初态辐射的紧凑解析表达式。