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标量双重态模型应对$\tau$与$b$反常

高能物理 - 唯象学 2016-04-13 v3

摘要

存在标准模型可能失效的迹象,表明τ\tau轻子相互作用违反味普遍性。BABAR、Belle和LHCb报告了BD()τνB\to D^{(*)}\tau\nu的高比值。在BτνB\to\tau\nuWτνW\to\tau\nu衰变中存在长期的超出,而在含τ\tau到奇异夸克的总衰变中存在欠缺。我们研究了具有对夸克最一般允许耦合且对τ\tau轻子有大耦合的双希格斯双重态模型,是否能在遵守其他味约束和技术自然性的同时解释这些反常。对BD()τνB\to D^{(*)}\tau\nu数据的拟合要求新希格斯双重态与下型夸克耦合,这为许多受到高度约束的味改变中性流(FCNC)过程打开了大门。我们通过引入一个将新的上型与下型Yukawa耦合联系起来的新拟设来应对这些挑战,并展示了免于精细调节的耦合的可行取值。LEP和LHC对通过H0τ+τH^0\to \tau^+\tau^-H±τ±νH^\pm\to\tau^\pm\nu衰变的新希格斯玻色子的搜索,允许一个质量窗口mH=[100m_H = [100-125]125]\,GeV和m±100m_\pm\sim 100\,GeV,这与我们模型的预言一致。在LEP上H+τ+νH^+\to\tau^+\nu衰变对W+τ+νW^+\to\tau^+\nu信号的污染可以解释表观的WτνW\to\tau\nu超出。我们预言Bsτ+τB_s\to \tau^+\tau^-的分支比不会远低于其当前几个百分点的限制。一个具有BD()τνsB\to D^{(*)}\tau\nu_s衰变到惰性中微子的替代模型也被认为可行。

关键词

引用

@article{arxiv.1512.02210,
  title  = {Scalar doublet models confront $\tau$ and $b$ anomalies},
  author = {James M. Cline},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1512.02210},
  year   = {2016}
}

备注

22 pages, 9 figures; v.2: added references; v.3: incorporated large tau Yukawa coupling into RGEs and in UV model; published version