伴随简并能谱混合的媒介子衰变
高能物理 - 唯象学
2025-01-28 v2
摘要
媒介子粒子衰变为标准模型 (SM) 粒子在探索暗区场景中起着重要作用。我们考虑这样一种衰变,以与 SM 光子混合的暗光子媒介子为例。我们发现,当存在质量与媒介子粒子几乎简并的 SM 矢量玻色子(例如 玻色子、 介子和真缪子等)时,需要对衰变率进行仔细分析。当混合参数小于特定值时,在质量本征态基下计算出的媒介子粒子的衰变率与正确结果不符,正确结果由矢量玻色子传播子的极点虚部给出。在这种情况下,将混合作为微扰参数处理所计算出的衰变率与正确结果一致。我们使用几个与暗光子简并的 SM 矢量玻色子的具体例子定量地阐明了混合参数的特定值。当矢量玻色子与暗光子之间的质量混合小于(大于)矢量玻色子的衰变宽度时,后一种(前一种)计算媒介子粒子衰变率的方法给出正确结果。
引用
@article{arxiv.2404.06793,
title = {Mediator Decay through mixing with Degenerate Spectrum},
author = {Ayuki Kamada and Takumi Kuwahara and Shigeki Matsumoto and Yu Watanabe and Yuki Watanabe},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.06793},
year = {2025}
}
备注
33 pages, 11 figures