超子β衰变中味 SU(3) 破缺的格点研究

我们利用畴壁费米子,对超子半轻子衰变 Xi^0 -> Sigma^{+} l nu 中的全部六个形状因子进行了淬火格点计算:矢量[f_1(q^2)]、弱磁[f_2(q^2)]、诱导标量[f_3(q^2)]、轴矢量[g_1(q^2)]、弱电[g_2(q^2)]和诱导赝标量[g_3(q^2)]形状因子。我们考察了所有形状因子在相对较低的 q^2 区域的 q^2 依赖性,以估算它们在零动量转移处的值。Xi^0 -> Sigma^+ 跃迁对味 SU(3) 破缺高度敏感,因为该衰变对应于下夸克与奇异夸克交换下中子β衰变的直接类比。通过与中子β衰变结果的比较,可以容易地揭示超子β衰变中味 SU(3) 破缺效应的模式。我们测量了 f_1(0)、f_2(0)/f_1(0) 和 g_1(0)/f_1(0) 的 SU(3) 破缺修正。对 f_1(0) 的领先阶修正(大小小于几个百分点)的符号可能为负,而 f_2(0)/f_1(0) 和 g_1(0)/f_1(0) 分别受到约 16% 和 5% 的正修正。观测到的偏离精确 SU(3) 极限值的模式不支持某些模型估计。我们证明在 Xi^0 -> Sigma^+ 衰变中存在非零的第二类形状因子,测得 f_3(0)/f_1(0)=0.14(10) 和 g_2(0)/g_1(0)=0.68(18),其大小与一阶 SU(3) 破缺相当。还发现 g_3(0)/g_1(0) 上的 SU(3) 破缺效应与广义π极点主导的预测一致。