远离$Z$极点的新物理：未来轻子对撞机上的$e^+ e^- \rightarrow f \bar f$

我们探索了通过精确测量$Z$共振以外的$e^+e^-\to f{\bar f}$可观测量，在未来轻子对撞机上探测标准模型（SM）之外新物理（NP）的前景。我们考虑了SM贡献与由编码NP效应的维度-6四费米子有效算符产生的贡献之间的干涉，从而产生对后者的线性依赖。这种线性依赖通常随着碰撞能量偏离$Z$极点的幅度增加而增加。我们考虑了各种不对称性，以增强NP敏感性，同时减少实验系统误差和理论上的SM不确定性：一个包含性的$Z$共振上下总截面不对称性（$A_\sigma$）以及传统的前后不对称性（$A_{\rm FB}$）和极化不对称性（$A_{\rm pol}$）。基于环形正负电子对撞机（CEPC）的预计统计不确定性，我们发现$A_\sigma$的测量可以将对NP质量尺度的敏感性扩展到比当前使用欧洲核子研究中心大型正负电子对撞机所达到的灵敏度高出约7倍。包含预计的系统理论SM不确定性会显著降低这种灵敏度增益。对于$A_{\rm FB}$，包含实验系统不确定性对NP探测范围的增益影响不大，而SM理论不确定性仍然是实现完全NP敏感性的重大障碍。类似的结论适用于欧洲核子研究中心的未来环形对撞机（FCC-ee）和国际直线对撞机（ILC）。