短程相互作用的|ΔL|=2过程约束：探索LNV的有效耦合

本文主要探讨了轻子数违反（Lepton Number Violation, LNV）在短程相互作用中的作用，特别是在|ΔL| = 2过程中。|ΔL|是轻子数的变化量，其中L = B - L - S，B是重子数，L是左手电荷数，S是 strangeness。|ΔL| = 2意味着在这些过程中，轻子数总和增加了或减少了两个单位。 研究者们聚焦于几种低能的物理系统，包括伪标量子介子K（kaon），D（D meson），Ds（Ds meson），B（bottom meson）以及τ轻子，这些粒子在粒子物理学的标准模型中扮演重要角色。他们对这些粒子的|ΔL| = 2衰变过程进行了深入分析，尤其是那些可能导致LNV的短距离效应。这些衰变过程可以是诸如K0 -> π0μ+μ-，D0 -> π0τ+τ-，Ds -> φμ+μ-，B -> Kμ+μ-，以及τ -> μμμ+μ-等。 作者们通过严格的理论计算和实验数据约束，得出了对有效短程耦合的完整限制。这些耦合是描述粒子间LNV相互作用的参数，它们对于理解宇宙的基本粒子性质以及潜在的新物理现象至关重要。值得注意的是，电子-电子短程耦合由于其与无中微子双β（0νββ）衰变的紧密关联，受到强烈的实验约束，这是核物理学中寻找新物理的一个关键途径。 然而，尽管0νββ衰变对某些特定类型的LNV耦合有很强的限制，但对于其他非电子风味的LNV有效耦合，它们的限制相对较弱。这意味着这些耦合可以通过|ΔL| = 2过程来探测，这为实验物理学家提供了一个新的可能，去寻找超出标准模型的物理信号。 这篇论文的研究结果不仅补充了从0νββ衰变中获得的关于LNV的信息，也为未来在高能粒子加速器和实验设施中寻找LNV现象提供了理论指导。它对于深化我们对基本粒子性质的理解，特别是关于CP破坏、轻子数守恒和可能的新物理领域的探索具有重要意义。