通过 $B^0_s\to \mu^+\mu^-$ 有效寿命探测新物理

我们最近看到了 $B^0_s\to \mu^+\mu^-$ 的新上限，这是寻找超越标准模型物理的关键衰变。此外，$B_s$ 系统的非零衰变宽度差 $\Delta\Gamma_s$ 已被测量。我们表明，$\Delta\Gamma_s$ 会影响 $B^0_s\to \mu^+\mu^-$ 分支比的提取以及由此产生的新物理参数空间约束，并给出了包含这一效应的公式。此外，我们指出 $\Delta\Gamma_s$ 提供了一个新的可观测量，即 $B^0_s\to \mu^+\mu^-$ 有效寿命 $\tau_{\mu^+\mu^-}$，它为新物理搜索提供了一个理论上干净且与分支比互补的探针。如果 $B^0_s\to \mu^+\mu^-$ 分支比与标准模型一致，那么在 LHC 实验的升级中看似可行的 $\tau_{\mu^+\mu^-}$ 测量，可能仍会揭示出显著的新物理效应。