Săn lùng dấu ấn $$B^+\rightarrow K^+ \tau ^+\tau ^-$$ trên quang phổ dimuon $$B^+ \rightarrow K^+ \mu ^+\mu ^-$$

The European Physical Journal C - Tập 80 - Trang 1-9 - 2020
C. Cornella1, M. König1, N. Serra1, G. Isidori1, S. Liechti1, P. Owen1
1Physik-Institut, Universität Zürich, Zurich, Switzerland

Tóm tắt

Chúng tôi nghiên cứu khả năng gián tiếp giới hạn tỷ lệ phân rã $$B^{+}\rightarrow K^{+}\tau ^+\tau ^-$$ bằng cách sử dụng dữ liệu chính xác về quang phổ dimuon $$B^{+}\rightarrow K^{+}\mu ^+\mu ^-$$. Để làm được điều này, chúng tôi ước lượng sự méo mó của quang phổ do quá trình tái tán $$B^{+}\rightarrow K^{+}\tau ^+\tau^-\rightarrow K^{+} \mu ^+\mu ^-$$ gây ra, và đưa ra một phương pháp để đồng thời hạn chế đóng góp (phi chuẩn) này và các hiệu ứng xa liên quan đến các trạng thái trung gian hadron. Các yếu tố sau đó được giới hạn bằng cách sử dụng các đặc tính phân tích của biên độ kết hợp với dữ liệu và các tính toán nhiễu loạn. Cuối cùng, chúng tôi ước tính độ nhạy dự kiến tại thí nghiệm LHCb với dữ liệu hiện tại và trong tương lai. Chúng tôi phát hiện ra rằng các giới hạn về phân nhánh của $$O(10^{-3})$$, cạnh tranh với các giới hạn trực tiếp hiện hành, có thể đạt được với tập dữ liệu hiện tại, trong khi các giới hạn của $$O(10^{-4})$$ có thể thu được với độ sáng của LHCb nâng cấp-II.

Từ khóa

#Elementary Particles #Quantum Field Theory #Nuclear Physics #Heavy Ions #Hadrons #Quantum Field Theories #String Theory #Measurement Science and Instrumentation #Astronomy #Astrophysics and Cosmology #Nuclear Energy

Tài liệu tham khảo

R. Aaij et al. LHCb Collaboration, Phys. Rev. Lett. 115(11), 111803 (2015) (Erratum: Phys. Rev. Lett. 115(15), 159901 (2015)). arXiv:1506.08614 J.P. Lees et al., BaBar Collaboration. Phys. Rev. D 88(7), 072012 (2013). arXiv:1303.0571 S. Hirose et al., Belle Collaboration, Phys. Rev. Lett. 118(21), 211801 (2017). arXiv:1612.00529 R. Aaij et al., LHCb Collaboration, Phys. Rev. D 97(7), 072013 (2018). arXiv:1711.02505 A. Abdesselam et al., Belle Collaboration, arXiv:1904.08794 R. Aaij et al., LHCb Collaboration. Phys. Rev. Lett. 113, 151601 (2014). arXiv:1406.6482 R. Aaij et al., LHCb Collaboration, JHEP 1708, 055 (2017). arXiv:1705.05802 R. Aaij et al., LHCb Collaboration, Phys. Rev. Lett. 122(19), 191801 (2019). arXiv:1903.09252 A. Abdesselam et al., Belle Collaboration, arXiv:1904.02440 C. Bobeth, U. Haisch, Acta Phys. Polon. B 44, 127 (2013). arXiv:1109.1826 S.L. Glashow, D. Guadagnoli, K. Lane, Phys. Rev. Lett. 114, 091801 (2015). arXiv:1411.0565 R. Alonso, B. Grinstein, J. Martin Camalich, JHEP 1510, 184 (2015). arXiv:1505.05164 R. Barbieri, G. Isidori, A. Pattori, F. Senia, Eur. Phys. J. C 76(2), 67 (2016). arXiv:1512.01560 A. Crivellin, D. Muller, T. Ota, JHEP 1709, 040 (2017). arXiv:1703.09226 D. Buttazzo, A. Greljo, G. Isidori, D. Marzocca, JHEP 1711, 044 (2017). arXiv:1706.07808 B. Capdevila, A. Crivellin, S. Descotes-Genon, L. Hofer, J. Matias, Phys. Rev. Lett. 120(18), 181802 (2018) arXiv:1712.01919 M. Bordone, C. Cornella, J. Fuentes-Martin, G. Isidori, JHEP 1810, 148 (2018). arXiv:1805.09328 R. Aaij et al., LHCb Collaboration, Phys. Rev. Lett. 118(25), 251802 (2017). arXiv:1703.02508 J.P. Lees et al., BaBar Collaboration, Phys. Rev. Lett. 118(3), 031802 (2017). arXiv:1605.09637 A. Crivellin, C. Greub, D. Mller, F. Saturnino, Phys. Rev. Lett. 122(1), 011805 (2019). arXiv:1807.02068 C. Bouchard et al., HPQCD Collaboration, Phys. Rev. D 88(5), 054509 (2013) (Erratum: Phys. Rev. D 88(7), 079901 (2013)). arXiv:1306.2384 J.A. Bailey et al., Phys. Rev. D 93(2), 025026 (2016). arXiv:1509.06235 [hep-lat] N. Gubernari, A. Kokulu, D. van Dyk, JHEP 1901, 150 (2019). arXiv:1811.00983 M. Beneke, T. Feldmann, D. Seidel, Nucl. Phys. B 612, 25 (2001). arXiv:hep-ph/0106067 A. Khodjamirian, T. Mannel, A.A. Pivovarov, Y.-M. Wang, JHEP 1009, 089 (2010). arXiv:1006.4945 A. Khodjamirian, T. Mannel, Y.M. Wang, JHEP 1302, 010 (2013). arXiv:1211.0234 J. Lyon, R. Zwicky, arXiv:1406.0566 T. Blake et al., Eur. Phys. J. C 78(6), 453 (2018). arXiv:1709.03921 C. Bobeth, M. Chrzaszcz, D. van Dyk, J. Virto, Eur. Phys. J. C 78(6), 451 (2018). arXiv:1707.07305 R. Aaij et al., LHCb Collaboration, Eur. Phys. J. C 77(3), 161 (2017). arXiv:1612.06764 F. Kruger, L. Sehgal, Phys. Lett. B 380, 199–204 (1996). arXiv:hep-ph/9603237 C. Bouchard et al. [HPQCD Collaboration], Phys. Rev. Lett. 111(16), 162002 (2013) (Erratum: Phys. Rev. Lett. 112(14), 149902 (2014)). arXiv:1306.0434 R. Aaij et al., LHCb Collaboration, Phys. Rev. Lett. 118(5), 052002 (2017) (Erratum: Phys. Rev. Lett. 119(16), 169901 (2017)). arXiv:1612.05140 A.L. Read, J. Phys. G Nucl. Part. Phys. 28(10), 2693 (2002)