在近阈区 $e^+e^- \to t\bar{t}$ 中探测 CP 破坏

我们研究如何在未来的 $e^+e^-$ 对撞机上的 $t\bar{t}$ 阈值区域探测顶夸克与光子、Z 玻色子和胶子的反常 CP 破坏耦合。这些耦合对 t 和 $\bar{t}$ 极化矢量差 $\delta P$ 以及 CP 奇自旋关联张量 $\delta Q_{ij}$ 有贡献。我们发现，在阈值区域 $\delta P$ 和 $\delta Q_{ij}$ 的典型大小为耦合 $(d_{t\gamma}, d_{tZ}, d_{tg})$ 的 5-20%。实验上，利用 $l^+/l^-$ 动量或 $l^+/l^-$ 方向的 CP 奇组合，可以高效地测量 $\delta P$。利用 $\delta P$ 的两个分量，我们对耦合的实部和虚部具有相似的独立灵敏度。利用 $\delta P$ 对 $e^+/e^-$ 极化和质心能量的不同依赖关系，我们能够在 $t\bar{t}$ 阈值区域区分三种耦合 $d_{t\gamma}$、$d_{tZ}$、$d_{tg}$ 的效应。我们对未来 $e^+e^-$ 对撞机上预期的反常耦合灵敏度给出了粗略估计。对 $d_{t\gamma}$ 和 $d_{tZ}$ 的灵敏度与 $e^+e^-$ 对撞机在开阈区可达到的灵敏度相当。对 $d_{tg}$ 的灵敏度虽逊于强子对撞机的预期，但优于 $e^+e^-$ 对撞机在开阈区的灵敏度。