来自格点量子色动力学的 $K\to(\pi\pi)_{I=2}$ 衰变振幅

我们报告了强子弱衰变的首次现实性从头计算，即一个K介子衰变为两个同位旋为2的π介子的振幅 $A_2$。我们发现 Re$A_2=(1.436\pm 0.063_{\textrm{stat}}\pm 0.258_{\textrm{syst}})\,10^{-8}\,\textrm{GeV}$，与实验结果吻合良好；而对于迄今未知的虚部，我们发现 {Im}$\,A_2=-(6.83 \pm 0.51_{\textrm{stat}} \pm 1.30_{\textrm{syst}})\,10^{-13}\,{\rm GeV}$。此外，将我们的 Im$\,A_2$ 结果与 Re$\,A_2$、Re$\,A_0$ 和 $\epsilon^\prime/\epsilon$ 的实验值相结合，我们在标准模型内得到了未知比值 Im$\,A_0$/Re$\,A_0$ 的如下数值：$\mathrm{Im}\,A_0/\mathrm{Re}\,A_0=-1.63(19)_{\mathrm{stat}}(20)_{\mathrm{syst}}\times10^{-4}$。这些结果的一个推论是，Im$\,A_2$ 对直接CP破坏参数 $\epsilon^{\prime}$ 的贡献（即所谓的电弱企鹅图贡献，EWP）为 Re$(\epsilon^\prime/\epsilon)_{\mathrm{EWP}} = -(6.52 \pm 0.49_{\textrm{stat}} \pm 1.24_{\textrm{syst}}) \times 10^{-4}$。我们解释了为何这一 $A_2$ 的计算标志着格点量子色动力学的一个重要里程碑，并讨论了全面定量理解K介子衰变中CP破坏的激动人心的前景。