从格点QCD迈向精确的B介子到轻介子衰变形状因子

我们给出了非物理的$B_s\to\eta_s$衰变的标量和矢量形状因子的格点QCD计算结果，覆盖$q^2$的全部物理范围。这对于格点QCD以及我们对形状因子行为的更广泛理解都是一个有用的试验场。计算使用高度改进的交错夸克（HISQ）作用量，在MILC合作组生成的$N_f = 2 + 1 + 1$胶子系综上进行，该系综采用改进胶子作用量和HISQ海夸克。我们使用三种格距以及从粲夸克到底夸克质量范围的一系列重夸克质量，均采用HISQ形式。这允许在重夸克质量和格距上外推到物理点，并对格点上的矢量矩阵元进行非微扰重整化。我们发现结果与之前使用非相对论QCD $b$夸克的工作一致，且在低$q^2$下误差减小，支持我们的重HISQ技术作为计算涉及重夸克的形状因子的有效性。与通过SU(3)味对称性相关的其他衰变结果比较表明，改变轻子代夸克的影响很大，但改变旁观夸克的影响很小。我们还描绘了作为重夸克质量函数的形状因子形状参数，并与重夸克有效理论在低反冲和高反冲下质量标度的预期进行比较。这项工作代表了从先前重到重衰变（$b\to c$）的工作向数值上更具挑战性的重到轻衰变进展的重要一步。