B -> K^* l^+ l^- 中的新物理效应与强子形状因子不确定性

众所周知，新物理可以通过重介子衰变过程中的虚过程对其弱衰变产生贡献。由于描述这些衰变需要处理难以驾驭的强相互作用效应，利用此类衰变发现新物理变得十分困难。诸如 B -> K^* l^+ l^- 这样的模式具有优势，因为它们通过角分析提供了大量可观测量。我们展示了如何从 B -> K^* l^+ l^- 中获得的大量“相关可观测量”为标准模型提供许多新的“干净检验”。这些检验的标志在于，其中几个检验与重夸克有效理论中未知的普适形状因子无关。我们推导出了一个与形状因子和 Wilson 系数均无关的可观测量之间的关系，其破坏将是新物理的明确信号。我们还推导出了与 Wilson 系数无关的可观测量与形状因子之间的关系，从而能够验证强子估计。我们展示了如何在没有任何假设的情况下直接从螺旋度分数测量形状因子比率。我们发现，在标准模型中，可观测量的允许参数空间受到非常严格的限制，从而提供了新物理的干净信号。我们考察了 K^* 介子的大反冲和低反冲区域，指出了其特殊性质，并推导出了在这两个极限下有效的可观测量之间的关系。在大反冲区域，其中几个关系不受所有 \alpha_s 阶修正的影响。我们提出了另一个仅包含可观测量的新关系，该关系将验证在低反冲区域假设的形状因子之间关系的有效性。如果新物理对这些衰变有贡献，所推导出的若干关系和约束将提供新物理的明确信号。