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阴生顶夸克味改变中性流衰变

高能物理 - 唯象学 2022-11-23 v2 高能物理 - 实验

摘要

在标准模型(SM)中,由于 Glashow-Iliopoulos-Maiani 机制,味改变中性流(FCNC)顶夸克衰变受到高度抑制。若 tqh,qVt\to q h, qV(其中 V=g,γ,ZV=g,\gamma, Z)均通过量子圈层级诱导,则我们研究可将顶夸克 FCNC 增强至高亮度(HL) LHC 设计灵敏度的效应。受阴生中微子质量机制启发,我们在施加 Z2Z_2 离散对称时,通过引入 Z2Z_2 奇色的费米子来扩展 SM。结果表明,以 ATLAS 最近测量的 BR(tug)0.61×104BR(t\to u g) \lesssim 0.61 \times 10^{-4} 为输入,可间接约束 tqγt\to q \gamma 使其满足 BR(tqγ)3.2×106BR(t\to q \gamma)\lesssim 3.2 \times 10^{-6},这低于 HL LHC 的预期灵敏度。在考虑来自各类实验的潜在约束后,圈诱导的 tqht\to q htqZt\to qZ 衰变所得的分支比可达 O(104)O(10^{-4}),落在 HL LHC 的灵敏度范围内。

关键词

引用

@article{arxiv.2204.01214,
  title  = {Scotogenic top-quark FCNC decays},
  author = {Chuan-Hung Chen and Takaaki Nomura},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2204.01214},
  year   = {2022}
}

备注

28 pages, 9 figures, version accepted by PRD for publication