Nulový proud měnící chuť - Flavor-changing neutral current

tento článek může být pro většinu čtenářů příliš technická na to, aby je pochopili. Prosím pomozte to vylepšit na aby to bylo srozumitelné pro neodborníky, aniž by byly odstraněny technické podrobnosti. (Červenec 2012) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony)

Výše: Vysoce potlačeno tau rozklad přes neutrální proud měnící chuť v pořadí jedné smyčky v Standardní model.
Níže: Nad rámec standardního modelu rozklad tau prostřednictvím neutrálního proudu měnícího chuť zprostředkovaného novým S boson.

Příklad hypotetického (tj. Dosud nepozorovaného) procesu neutrálního proudu měnícího aroma v Minimální supersymetrický standardní model. A podivný tvaroh vydává a bino, který se změnil na typ sdown písknout, který poté vysílá Z boson a reabsorbuje bino a mění se v down kvark. Pokud masy kvarků MSSM narušují chuť, může k takovému procesu dojít.

v teoretická fyzika, neutrální proudy měnící chuť nebo neutrální proudy měnící chuť (FCNC) jsou hypotetické interakce, které mění příchuť a fermion beze změny jeho elektrický náboj.

Detaily

Pokud se vyskytují v přírodě (jak odráží Lagrangian tyto procesy mohou vyvolat jevy, které dosud nebyly v experimentu pozorovány. V systému se mohou objevit neutrální proudy měnící chuť Standardní model za úroveň stromu, ale jsou velmi potlačeni Mechanismus GIM. Několik spoluprací hledalo FCNC.^[1] The Tevatron CDF experiment poprvé pozoroval FCNC rozpad podivného B-mezonu na phi mezony v roce 2005.^[2]

FCNC jsou obecně předpovídány teoriemi, které se pokoušejí jít nad rámec standardního modelu, například modely supersymetrie nebo technicolor. Jejich potlačení je nezbytné pro dohodu s pozorováním, díky čemuž jsou FCNC důležité při vytváření modelů.

Příklad

Zvažte a model hračky ve kterém neobjevený boson S může spojit oba s elektron stejně jako tau (
τ⁻
) prostřednictvím termínu

${ displaystyle S { bar { psi}} _ {e} psi _ { tau}}$

Protože elektron a tau mají stejné náboje, elektrický náboj S zjevně musí zmizet, aby byla respektována ochrana elektrického náboje. A Feynmanův diagram s S protože mezilehlá částice je schopna převést tau na elektron (plus některé neutrální produkty rozpadu S).

The MEG experiment^[3] na Paul Scherrer Institute u Curych bude hledat podobný proces, ve kterém antimuon rozpadá se na a foton a antielektron (a pozitron ). Ve standardním modelu takový proces probíhá pouze emisí a opětovnou absorpcí nabitého
Ž⁺
, který mění
μ⁺
do neutrino o emisích a poté a pozitron při opětovném vstřebávání a nakonec vydá a foton který odnáší jakýkoli rozdíl v energie, točit a hybnost.

Ve většině zajímavých případů není boson nový boson S ale konvenční
Z⁰
boson sám.^[4] K tomu může dojít, pokud je vazba na slabé neutrální proudy (mírně) neuniverzální. Dominantní univerzální vazba na Z boson nemění chuť, ale subdominantní neuniverzální příspěvky mohou.

FCNC zahrnující
Z
boson pro down-typ kvarky při přenosu nulové hybnosti jsou obvykle parametrizovány pomocí efektivní akce období

${ displaystyle { frac {g} {2 cos theta _ { text {W}}}} { overline {d}} _ {L alpha} U _ { alpha beta} gamma ^ { mu} d_ {L beta} Z _ { mu}}$

Tento konkrétní příklad FCNC je často studován nejvíce, protože máme některá poměrně silná omezení plynoucí z rozpadu
B⁰
mezony v Kráska a BaBar. Off-diagonální položky z U parametrizuje FCNC a aktuální omezení je omezuje na méně než jednu část z tisíce pro |U_bs|. Příspěvek vycházející z jednookruhových korekcí standardního modelu je ve skutečnosti dominantní, ale experimenty jsou dostatečně přesné, aby změřily mírné odchylky od predikce standardního modelu.

Experimenty mají tendenci se soustředit na neutrální proudy měnící chuť, na rozdíl od účtované proudy, protože slabý neutrální proud (
Z⁰
boson) nemění chuť ve standardním modelu na úrovni stromu, zatímco slabě nabité proudy (
Ž^±
bosony). Nová fyzika v nabitých aktuálních událostech by byla zaplavena mnohem více
Ž^±
bosonové interakce; nová fyzika v neutrálním proudu by nebyla maskována velkým efektem kvůli běžné fyzice standardního modelu.

Reference