味精度时代 331 模型中夸克味可观测量剖析

即将到来的味精度时代将揭示不同新物理 (NP) 场景中的各种味破坏模式，而这些模式目前被强子和实验不确定性所掩盖。我们通过对基于规范群 SU(3)_C X SU(3)_L X U(1)_X 的 331 模型进行味破坏剖析来说明这一点，这些模型是具有新味和 CP 破坏源的最简单 NP 场景之一。后者主要源于普通夸克和轻子与新的重 Z' 规范玻色子之间的味破坏相互作用。在一般性地讨论这些模型后，我们在特定的 $\beta=1/\sqrt{3}$ 模型（称为 $\overline{331}$ 模型）中，假设 CKM 和强子参数的不确定性显著小于当前水平，对 $\Delta F=2$ 可观测量以及稀有 K 和 B 介子衰变进行了详细研究。在我们的分析中起最突出作用的是 $\epsilon_K$、$\Delta M_q$ ($q=d,s$)、混合诱导的 CP 不对称性 $S_{\psi K_S}$ 和 $S_{\psi \phi}$、稀有衰变 $B_{s,d}\to \mu^+ \mu^-$，特别是 $B_s \to\mu^+ \mu^-$ 中的 CP 不对称性 $S_{\mu^+ \mu^-}^s$。我们识别出了一些不同于 CMFV 模型已知关联的各种可观测量之间的关联。虽然 $\Delta F=2$ 可观测量在新参数空间中仍允许存在四个“绿洲”，但我们展示了未来如何通过包含 $\Delta F=1$ 可观测量来识别该模型的最佳绿洲。对于 $1\ \text{TeV} \le M_{Z'}\le 3\ \text{TeV}$，$\overline{331}$ 模型与最近的 $B^+\to\tau^+ \nu_\tau$ 数据吻合良好，消除了标准模型 (SM) 中存在的 $\epsilon_K$-$S_{\psi K_S}$ 张力以及 CMFV 模型中存在的 $\epsilon_K$-$\Delta M_{s,d}$ 张力。同时，尽管与 SM 不同，它与关于 $BR(B_{s,d}\to\mu^+ \mu^-)$ 和 $S_{\psi \phi}$ 的当前数据一致。我们识别出了三重关联 $BR(B_s\to\mu^+ \mu^-)$-$S_{\psi \phi}$-$S_{\mu^+ \mu^-}^s$。