Br(\mu -> e \gamma) 和 \Delta a_\mu 对缪子轻子味破坏过程的启示

我们研究了关于 \mu -> e\gamma 衰变率和缪子反常磁矩的实验结果对缪子轻子味破坏过程（如 \mu -> 3 e 和 \mu N -> e N）的启示。我们在分析中采用了一种模型无关的方法，其中这些过程被认为是通过交换自旋 1/2 和自旋 0 粒子由圈图诱导的。我们探讨了两种互补的情况：一种没有内部（内置）振幅抵消机制，另一种具有该机制。我们的主要结果如下。(a) 利用速率界限来约束耦合常数和质量等参数。如果实验情况发生变化，这些约束可以通过简单的缩放轻松更新。(b) 缪子 g-2 数据支持非手征相互作用。(c) 在 \mu -> 3 e 和 \mu N -> e N 过程中，Z-企鹅图可能发挥一定作用，而盒图贡献通常受到高度限制。(d) 在第一种情况（无任何内置抵消机制）下，利用最近的 \mu -> e\gamma 界限，我们发现 \mu -> 3e 和 \mu N -> e N 的速率通常比目前的实验极限低两到三个数量级。此外，通过比较 \Delta a_\mu 和 Br(\mu->e\gamma) 数据，发现 \mu 和 e 的耦合具有高度的层级性，需要额外的抑制机制。(e) 在第二种情况（具有内置抵消机制）下，混合角可以提供额外的抑制因子以满足 \Delta a_\mu 和 Br(\mu -> e\gamma) 的界限。虽然 \mu-> 3 e 速率保持受抑，但由最新 \mu -> e\gamma 界限所暗示的 \mu N -> e N 速率界限可以显著放宽，仅略低于目前的实验极限。