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重访$D\to P\!P$和$V\!P$衰变中的CP破坏

高能物理 - 唯象学 2019-11-20 v2 高能物理 - 实验

摘要

粲强子衰变中的直接CP破坏为标准模型中的小林-益川机制提供了良好的检验场所。任何与预期显著偏离的结果都将是超越标准模型物理的间接证据。鉴于LHCb和BESIII实验改进的测量结果,我们在拓扑图方法中重新分析了卡比博允许的DP ⁣PD \to P\!PV ⁣PV\!P衰变。通过假设树图振幅中存在某些SU(3)破坏效应,我们对单卡比博压低的衰变模式的分支比和CP不对称性进行了预测。在P ⁣PP\!P模式中,色允许和色压低振幅倾向于按因子化所决定的比例缩放,而在V ⁣PV\!P模式中则不需要这种缩放。发现WW-交换振幅的变化在10%到50%之间,并取决于WW-交换直接产生的是ddd\overline{d}对还是sss\overline{s}对。考虑这些SU(3)对称性破坏效应后,分支比的预测普遍得到改善。我们详细展示了树图、QCD企鹅图和弱企鹅湮灭图如何贡献并修正CP不对称性预测。未来对足够多直接CP不对称性的测量将非常有助于消除强相位中的离散歧义,并区分不同的理论方法。特别地,我们预测aCP(K+K)aCP(π+π)=(1.14±0.26)×103a_{CP}(K^+K^-)-a_{CP}(\pi^+\pi^-) = (-1.14 \pm 0.26) \times 10^{-3}(1.25±0.25)×103(-1.25 \pm 0.25) \times 10^{-3},与最新数据一致,以及aCP(K+K)aCP(π+ρ)=(1.52±0.43)×103a_{CP}(K^+K^{*-})-a_{CP}(\pi^+\rho^-) = (-1.52 \pm 0.43) \times 10^{-3},这是一个在不久的将来有吸引力且可测量的观测量。此外,我们观察到这种CP不对称性差异主要由通过末态重散射的长程企鹅交换所主导。

关键词

引用

@article{arxiv.1909.03063,
  title  = {Revisiting CP violation in $D\to P\!P$ and $V\!P$ decays},
  author = {Hai-Yang Cheng and Cheng-Wei Chiang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1909.03063},
  year   = {2019}
}

备注

31 pages, references updated, to appear in Phys. Rev. D. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1205.0580