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关于 $\vert V_{cb} \vert$、$R(D^{*})$ 及 $\vert V_{ub} \vert/\vert V_{cb} \vert$ 确定的最新进展

高能物理 - 唯象学 2024-03-26 v3 高能物理 - 实验 高能物理 - 格点

摘要

我们基于 Belle 与 Belle-II 合作组关于半轻衰变 BDνB \to D^* \ell \nu_\ell 的新数据,以及近期在相关半轻衰变 BDνB \to D^* \ell \nu_\ellBsKνB_s \to K \ell \nu_\ell 形状因子计算中的理论进展,给出 Vcb\vert V_{cb} \vertR(D)R(D^*)Vub/Vcb\vert V_{ub} \vert/\vert V_{cb} \vert 取值的更新确定。特别地,我们给出分别应用文献 [1-6] 的色散矩阵(DM)方法或更为标准的 Boyd-Grinstein-Lebed(BGL)[7] 方法于格点 QCD 所确定的最新形状因子值的结果。使用 DM 方法所有可用的形状因子格点结果,我们得到理论值 Rth(D)=0.262±0.009R^{\rm th}(D^*) = 0.262 \pm 0.009,并从实验数据的逐 bin 分析提取出 Vcb=(39.92±0.64)103\vert V_{cb} \vert = (39.92 \pm 0.64) \cdot10^{-3}。我们的 R(D)R(D^*) 结果与最新实验世界平均 Rexp(D)=0.284±0.012R^{\rm exp}(D^*) = 0.284 \pm 0.012 [8] 在 1.5σ\simeq 1.5\,\sigma 水平上一致。我们的 Vcb\vert V_{cb} \vert 值与最新 inclusive 确定值 Vcbincl=(41.97±0.48)103\vert V_{cb} \vert^{\rm incl} = (41.97 \pm 0.48) \cdot 10^{-3} [9] 和 Vcbincl=(41.69±0.63)103\vert V_{cb} \vert^{\rm incl} = (41.69\pm 0.63) \cdot 10^{-3} [10] 分别在约 2.6 和约 2.0 个标准偏差内相容。通过对 Vub/Vcb\vert V_{ub} \vert / \vert V_{cb} \vert 计算的重新评估,我们还得到 Vub/Vcb=0.087±0.009\vert V_{ub} \vert / \vert V_{cb} \vert = 0.087\pm 0.009,与最新 FLAG 综述 [11] 的结果 Vub/Vcb=0.0844±0.0056\vert V_{ub} \vert / \vert V_{cb} \vert = 0.0844\pm 0.0056 吻合良好。

关键词

引用

@article{arxiv.2310.03680,
  title  = {Updates on the determination of $\vert V_{cb} \vert$, $R(D^{*})$ and $\vert V_{ub} \vert/\vert V_{cb} \vert$},
  author = {G. Martinelli and S. Simula and L. Vittorio},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.03680},
  year   = {2024}
}

备注

28 pages, 9 figures, 6 tables. Recent update of the HPQCD results for the semileptonic $B \to D^*$ form factors included in the lattice inputs for the bin-per-bin analyses. Figs. 1-2,4,6-8 and Tables 1-4 updated. Main conclusions unchanged. Covariance matrices for various theoretical observables added as appendix for applications to phenomenological studies