Search for new physics by researching lepton universality with B and Y(2S) meson decays

通过研究 B 和 Y(2S) 介子衰变的轻子普遍性来寻找新物理学

• 批准号: 22K14056
• 负责人: 周 啓東
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K14056/
• 关键词: レプトン普遍性の破れ; 標準模型を超える新物理; レプトン普遍性

本研究では、これまでB→D(*)τνとB→D(*)lν (l = e, μ)の崩壊頻度の相対比RD(*)の測定で兆候があったレプトン普遍性の破れの有無を明らかにし、新物理の発見を目指す。本年度では、Belle II実験のデータを用いる初めてのRD(*)の測定を行った。信号事象の選択の最適化、二次元のフィッティングによるRD(*)の決定、および主要な系統誤差の評価まで進めてきた。シミュレーションを用いて、Figure Of Merit(FOM)による信号事象の選択の最適化を行い、Belle実験の同じRD(*)の測定よりFOMは35%を向上した。二次元のフィッティングの手法を開発して、シミュレーションに基づいたRD(*)に対する感度は、Belle II実験の189 fb^-1のデータでは+17%/-16%となり、Belle実験の711 fb^-1のデータと同程度である。本解析における主要な系統誤差を評価し、最も大きな系統誤差は+10.8%/-8.0%である。Belle II実験の189 fb^-1データを用いる初めてRD(*)の測定は、統計誤差が主要な誤差となる測定であり、これから蓄積されるBelle II実験のデータが増加するとともに、RD(*)の測定の感度も向上する。これらの結果は、国際会議で招待講演として報告した。本年度は、RD(*)解析の最終結果への収束に向けて進めた。Belle IIの初めてのRD(*)の結果は次の年度中に公表する予定である。

在这项研究中，我们将阐明在测量B→D（*）τν和B→D（**）Lν（L = E，μ）的衰减频率的相对比率RD（*）的相对比（*）的相对比（*）的相对比（*）的相对比（*）的相对比（*）时，是否存在Lepton普遍性中断。今年，我们使用Belle II实验的数据进行了第一RD（*）测量。它已经发展为优化信号事件选择，通过二维拟合来确定RD（*），并评估关键系统错误。使用模拟，我们使用功绩图（FOM）优化了信号事件选择，并在Belle实验中的同一RD（*）测量上提高了35％的FOM。开发了一种二维拟合技术，对于Belle II实验中的189 Fb^-1数据，对基于模拟的RD（*）的敏感性为+17％/-16％，这与Belle实验中的711 Fb^-1数据大致相同。评估了此分析中的主要系统误差，最大的系统误差为+10.8％/-8.0％。使用Belle II实验的189 FB^-1数据对RD（*）进行了第一次测量，是一个测量值，其中统计误差是主要误差，并且随着Belle II实验中积累的数据的增加，RD（*）测量值的灵敏度也会提高。这些结果报告为在国际会议上被邀请的讲座。今年，我们开始汇总RD（*）分析的最终结果。 Belle II的第一RD（*）的结果将在下一个财政年度发布。

项目成果

DESY(ドイツ)

德西（德国）

Belle II 実験189fb^-1におけるハドロニックタグを用いたRD*測定結果

Belle II 实验中使用强子标签的 RD* 测量结果 189fb^-1

• 发表时间: 2022
• 作者: Qi-Dong Zhou;Kazuki Kojima
• 通讯作者: Kazuki Kojima

R(D*) at Belle II

Belle II 的 R(D*)

• 发表时间: 2022
• 作者: Qi-Dong Zhou