同时解释 $R_K$ 和 $R_{D^{(*)}}$ 疑难：一个模型分析

$R_K$ 和 $R_{D^{(*)}}$ 是当前与标准模型（SM）存在偏差的两项 $B$ 衰变测量结果。最近，利用有效场论方法，证明了一个新物理模型可以同时解释 $R_K$ 和 $R_{D^{(*)}}$ 疑难。有两种紫外完备模型可以产生该有效拉格朗日量：(i) $VB$：一个作为 $SU(2)_L$ 三重态变换的矢量玻色子，如同标准模型中的情况；(ii) $U_1$：一个 $SU(2)_L$ 单态矢量轻子夸克。在本文中，我们分别检验这些模型。关键的一点是，$VB$ 对 $B^0_s$-${\bar B}^0_s$ 混合和 $\tau \to 3\mu$ 有贡献，而 $U_1$ 没有。我们证明，当考虑这些过程的约束时，$VB$ 模型仅勉强可行。它预测 ${\cal B} (\tau^-\to\mu^-\mu^+\mu^-) \simeq 2.1 \times 10^{-8}$。这可在 Belle II 和 LHCb 上测量，因此构成了 $VB$ 的确凿信号。对于 $U_1$，有几个可观测量可能指向此模型。也许最有趣的是轻子味破坏衰变 $\Upsilon(3S) \to \mu \tau$，这在文献中先前被忽视了。$U_1$ 预测 ${\cal B}(\Upsilon(3S) \to \mu \tau)|_{\rm max} = 8.0 \times 10^{-7}$。因此，如果观测到 $\Upsilon(3S) \to \mu \tau$ 的大分支比——这应在 Belle II 上可测量——将表明 $U_1$ 模型。