[论文解读] SUSYFLAVOR library for rare decays in the MSSM

Andreas Crivellin, Janusz Rosiek|arXiv (Cornell University)|May 7, 2015

Particle physics theoretical and experimental studies参考文献 2被引用 1

一句话总结

SUSY_FLAVOR 是一个 FORTRAN 库，用于在 R-奇偶性守恒的 MSSM 中计算超过 30 种稀有衰变可观测量，结合了通用的味结构和复杂味对角耦合，并对 chirally 增强效应进行了重求和以提高数值精度。该库可实现对 SUSY 参数空间的快速扫描，是研究超对称中味和 CP 破坏的强大工具。

ABSTRACT

SUSY_FLAVOR is a FORTRAN code calculating over 30 low-energy flavour- and CP-related bservables in the R-parity conserving MSSM. The code admits for the most general flavour structure of the SUSY breaking terms and complex flavour-diagonal couplings. It includes the numerically important resummation of chirally enhanced effects and it is fast enough for scanning over a large SUSY-parameter space. The program can be obtained from http://www.fuw.edu.pl/susy_flavor.

研究动机与目标

• 提供一个全面的工具，用于计算 R-奇偶性守恒的 MSSM 中的低能味和 CP 破坏可观测量。
• 处理软-SUSY 破坏项中最一般的味结构以及复杂味对角耦合。
• 通过确保计算速度，实现对大范围 SUSY 参数空间的高效扫描。
• 包含对稀有衰变预测精度至关重要的 chirally 增强 QCD 修正，以提升精度。
• 支持对超对称模型中味物理和 CP 破坏的现象学研究。

提出的方法

• 该库实现了用于计算 MSSM 中超过 30 种低能味和 CP 破坏可观测量的数值框架。
• 在软-SUSY 破坏项中引入了通用的味结构，包括非对角的 sfermion 质量项。
• 包含了味对角耦合中的复相位，从而能够实现超出标准模型的 CP 破坏效应。
• 对 chirally 增强的 QCD 修正进行了重求和，以提高稀有衰变振幅的精度。
• 代码经过性能优化，可在 MSSM 参数空间的大范围内实现快速评估。
• 实现基于有效场论技术和跑动重正化群演化，以实现高精度计算。

实验结果

研究问题

• RQ1 如何在完整味结构和复相位下精确计算 MSSM 中的稀有衰变？
• RQ2 chirally 增强的 QCD 修正对 MSSM 中稀有衰变分支比有何影响？
• RQ3 如何高效地在 MSSM 参数空间中计算全面的味和 CP 破坏可观测量套件？
• RQ4 在一般 MSSM 中，味改变中性流和 CP 破坏可观测量的主要贡献来源是什么？
• RQ5 包含复味对角耦合如何影响稀有衰变的预测结果？

主要发现

• SUSY_FLAVOR 库成功地在 R-奇偶性守恒的 MSSM 中以高数值精度计算了超过 30 种味和 CP 破坏可观测量。
• 包含 chirally 增强的 QCD 修正显著提高了稀有衰变预测的精度。
• 该代码支持软-SUSY 破坏项中最一般的味结构，使得超越 CMSSM 的研究成为可能。
• 复杂味对角耦合被一致地包含在内，从而允许非平凡的 CP 破坏效应。
• 计算速度允许对 MSSM 参数空间的大范围区域进行高效扫描。
• 该库可在 http://www.fuw.edu.pl/susy_flavor 公开获取，适用于现象学分析。