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FCC-ee 上 $b\to s\ell^+\ell^-$ ($\ell=e,\mu$) 的精确检验

高能物理 - 唯象学 2025-12-01 v2

摘要

稀有半轻衰变 BK+B\to K^\ast \ell^+\ell^-(其中 =e,μ\ell=e, \mu)由于在标准模型(SM)中的压低,对新物理(NP)高度敏感。LHCb 当前在缪子道中的测量与最精确的标准模型理论预言存在显著张力。FCC-ee 上拟议的 tera-ZZ 运行提供了一次独特的机会,通过在干净的 e+ee^+e^- 环境中产生大量 BB 介子样本,来厘清这一张力的来源。我们探讨了在 FCC-ee 上 BK+B\to K^\ast \ell^+\ell^-(=e,μ\ell=e, \mu)测量的预期精度,补充了末态为 τ+τ\tau^+\tau^- 的已有研究,并与 HL-LHC 的预期进行了比较。对于末态为缪子的情形,我们表明 HL-LHC 和 FCC-ee 预期产生的事件数相近,而在末态为电子的情形下,后者表现明显更优。无论轻子味如何,我们都预期 FCC-ee 环境将远比为 HL-LHC 干净,且次主导的系统误差较小。我们还发现,要充分利用从 HL-LHC 升级到 FCC-ee 所带来的优势,需要显著降低标准模型预言中的理论不确定性。我们展示了此类测量在 FCC-ee 上提取这些衰变中长距离贡献信息的能力,以及即使在电弱精确检验中未观测到偏离的情况下揭示新物理证据的能力。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.22635,
  title  = {Precision Tests in $b\to s\ell^+\ell^-$ ($\ell=e,\mu$) at FCC-ee},
  author = {Marzia Bordone and Claudia Cornella and Joe Davighi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.22635},
  year   = {2025}
}

备注

21 pages, 6 figures, 4 tables, v2: version published on EPJC