味反常背后的缪子力

我们为涉及缪子的味物理反常——$(g-2)_\mu$、$R_{K^{(*)}}$、以及 $b \to s \mu^+ \mu^-$ 角分布与分支比——建立了一个经济实用的理论框架以进行联合解释，该框架最初由我们部分作者在文献[1]中发起。标准模型(SM)补充了一个轻子味 $\mathrm{U}(1)_X$ 规范群。质量为 $\mathcal{O}(0.1)$ GeV 的 $\mathrm{U}(1)_X$ 规范玻色子解决了 $(g-2)_\mu$ 张力。一个 TeV 尺度的、带电于 $\mathrm{U}(1)_X$ 下的轻子夸克携带缪子数，并在不引发带电轻子味破坏或诱导质子衰变的情况下介导 $B$ 衰变。我们探索了具有上述情形的手征、无反常 $\mathrm{U}(1)_X$ 规范扩充的理论空间，并为 SM$+3\nu_R$ 费米子内容在整数电荷范围 $X_{F_i} \in [-10,10]$ 内确定了多种合适的电荷分配。随后我们在代表性基准模型中对该缪子力进行了全面的现象学研究。有趣的是，我们发现了能够在不与互补约束冲突的情况下解决张力的模型，且所有可行参数空间都将在未来的缪子共振搜寻中被检验。最后，受无反常轻子非普适电荷分配的启发，我们探索了模型构建的不同方向。我们提出了一个模型，其中在 $\mathrm{U}(1)_X$ 破缺后，缪子质量与 $(g-2)_\mu$ 由共同的短程动力学辐射生成。我们还展示了在一个完备规范模型中如何给矢量轻子夸克赋予 $\mathrm{U}(1)_{\mu - \tau}$ 电荷。