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Evidence for the decay $B^0 \to \mu^+ \mu^-$ and improved measurements of the decay $B^0_s \to \mu^+ \mu^-$

이 논문은 18 fb $^{-1}$ 의 Run 3 LHCb 데이터를 사용하여 희귀 붕괴인 $B^0 \to \mu^+ \mu^-$ 에 대한 최초의 단일 실험 증거를 보고하며, $B^0_s \to \mu^+ \mu^-$ 의 분기비 및 유효 수명에 대해 표준 모형 예측과 일치하는 세계에서 가장 정밀한 측정을 달성하였다.

원저자: LHCb collaboration, R. Aaij, M. Abdelfatah, A. S. W. Abdelmotteleb, C. Abellan Beteta, F. Abudinén, T. Ackernley, A. A. Adefisoye, B. Adeva, M. Adinolfi, P. Adlarson, C. Agapopoulou, L. Ahrens, C. A. LHCb collaboration, R. Aaij, M. Abdelfatah, A. S. W. Abdelmotteleb, C. Abellan Beteta, F. Abudinén, T. Ackernley, A. A. Adefisoye, B. Adeva, M. Adinolfi, P. Adlarson, C. Agapopoulou, L. Ahrens, C. A. Aidala, S. Akar, K. Akiba, H. Al Saleh, P. Albicocco, J. Albrecht, R. Aleksiejunas, F. Alessio, P. Alvarez Cartelle, A. A. Alves Jr, S. Amato, Y. Amhis, Z. Amos, L. An, L. Anderlini, P. Andreola, M. Andreotti, S. Andres Estrada, A. Anelli, C. Arata, F. Archilli, Z. Areg, M. Argenton, S. Arguedas Cuendis, L. Arnone, M. Artuso, E. Aslanides, R. Ataíde Da Silva, M. Atzeni, B. Audurier, J. A. Authier, D. Bacher, I. Bachiller Perea, S. Bachmann, J. J. Back, M. Bai, Z. B. Bai, V. Balagura, A. Balboni, W. Baldini, L. Balzani, H. Bao, J. Baptista de Souza Leite, C. Barbero Pretel, I. R. Barbosa, W. Barker, R. J. Barlow, M. Barnyakov, S. Baron, S. Barsuk, W. Barter, J. Bartz, S. Bashir, B. Batsukh, P. B. Battista, A. Bavarchee, A. Bay, A. Beck, M. Becker, F. Bedeschi, I. B. Bediaga, N. A. Behling, S. Belin, A. Bellavista, I. Belyaev, G. Bencivenni, E. Ben-Haim, J. L. M. Berkey, R. Bernet, A. Bertolin, L. Bertsch, F. Betti, J. Bex, O. Bezshyyko, S. Bhattacharya, M. S. Bieker, N. V. Biesuz, A. Biolchini, M. Birch, F. C. R. Bishop, A. Bitadze, A. Bizzeti, F. Blanc, J. E. Blank, S. Blusk, J. A. Boelhauve, O. Boente Garcia, T. Boettcher, A. Bohare, C. Bolognani, R. B. Bonacci, A. Bordelius, F. Borgato, S. Borghi, M. Borsato, E. Bottalico, M. Bovill, T. J. V. Bowcock, A. Boyer, C. Bozzi, J. D. Brandenburg, A. Brea Rodriguez, N. Breer, C. Breitfeld, J. Brodzicka, J. Brown, E. Buchanan, M. Burgos Marcos, C. Burr, E. Butera, C. Buti, J. S. Butter, W. Byczynski, S. Cadeddu, H. Cai, Y. Cai, Y. Cai, A. Caillet, R. Calabrese, L. Calefice, M. Calvi, M. Calvo Gomez, P. Camargo Magalhaes, J. I. Cambon Bouzas, P. Campana, A. Campomagnani, A. C. Campos, A. F. Campoverde Quezada, Y. Cao, S. Capelli, M. Caporale, L. Capriotti, R. Caravaca-Mora, A. Carbone, L. Carcedo Salgado, R. Cardinale, A. Cardini, P. Carniti, M. Carou Laino, L. Carus, R. Caspary, G. Casse, M. Cattaneo, G. Cavallero, V. Cavallini, S. Celani, I. Celestino, S. Cesare, A. J. Chadwick, M. Charles, Ph. Charpentier, E. Chatzianagnostou, R. Cheaib, M. Chefdeville, C. Chen, J. Chen, S. Chen, Z. Chen, A. Chen Hu, M. Cherif, S. Chernyshenko, X. Chiotopoulos, G. Chizhik, V. Chobanova, A. Christakakis, M. Chrzaszcz, Y. Chu, V. Chulikov, P. Ciambrone, X. Cid Vidal, P. Cifra, P. E. L. Clarke, M. Clemencic, H. V. Cliff, J. Closier, C. Cocha Toapaxi, V. Coco, A. Codovini, C. S. Codovini, J. Cogan, E. Cogneras, L. Cojocariu, S. Collaviti, P. Collins, T. Colombo, M. Colonna, A. Comerma-Montells, L. Congedo, J. Connaughton, A. Contu, N. Cooke, A. Corallo, G. Cordova, C. Coronel, I. Corredoira, A. Correia, G. Corti, G. C. Costantino, C. Cotirlan, J. Cottee Meldrum, B. Couturier, D. C. Craik, N. Crepet, M. Cruz Torres, M. Cubero Campos, E. Curras Rivera, R. Currie, C. L. Da Silva, X. Dai, J. Dalseno, C. D'Ambrosio, G. Darze, A. Davidson, O. De Aguiar Francisco, C. De Angelis, F. De Benedetti, J. de Boer, K. De Bruyn, S. De Capua, M. De Cian, U. De Freitas Carneiro Da Graca, F. De Gregorio, E. De Lucia, J. M. De Miranda, L. De Paula, A. De Robertis, E. De Santis, M. De Serio, P. De Simone, F. De Vellis, J. A. de Vries, F. Debernardis, D. Decamp, S. Dekkers, L. Del Buono, B. Demaire-Lepape, J. Deng, O. Deschamps, F. Dettori, B. Dey, A. Di Canto, P. Di Nezza, S. Ding, Y. Ding, L. Dittmann, J. F. Diverchy, A. D. Docheva, A. Doheny, C. Dong, F. Dordei, J. Dorta Moreno, A. C. dos Reis, J. Dos Santos Oliveira, A. D. Dowling, L. Dreyfus, W. Duan, N. Duc, P. Duda, L. Dufour, V. Duk, P. Durante, M. M. Duras, J. M. Durham, K. Duwe, A. Dziurda, S. Easo, E. Eckstein, U. Egede, S. Eisenhardt, E. Ejopu, L. Eklund, M. Elashri, D. Elizondo Blanco, J. Ellbracht, S. Ely, A. Ene, T. Evans, F. Fabiano, S. Faghih, L. N. Falcao, B. Fang, R. Fantechi, L. Fantini, M. Faria, K. Farmer, F. Fassin, D. Fazzini, F. Feldbauer, L. Felkowski, C. Feng, M. Feng, A. Fernandez Casani, M. Fernandez Gomez, B. Fernandez Rodino, J. Fernandez-John, A. D. Fernez, F. Ferrari, F. Ferreira Rodrigues, R. A. Fini, R. Fiorenza, M. Fiorini, M. Firlej, D. S. Fitzgerald, C. Fitzpatrick, T. Fiutowski, F. Fleuret, A. Fomin, M. Fontana, M. Fontes Vaz, L. A. Foreman, R. Forty, D. Foulds-Holt, V. Franco Lima, M. Franco Sevilla, M. Frank, E. Franzoso, G. Frau, C. Frei, D. A. Friday, M. Fritsch, J. Fu, Y. Fu, Q. Führing, T. Fulghesu, M. Fulghieri, A. Gallas Torreira, D. Galli, S. Gambetta, M. Gandelman, P. Gandini, B. Ganie, H. Gao, R. Gao, T. Q. Gao, Y. Gao, Y. Gao, Y. Gao, L. M. Garcia Martin, P. Garcia Moreno, B. Gardinovacki, P. Gardner, L. Garrido, C. Gaspar, J. George, E. Gersabeck, M. Gersabeck, T. Gershon, S. Ghizzo, Z. Ghorbanimoghaddam, V. Gibson, H. K. Giemza, A. L. Gilman, M. Giovannetti, A. Gioventù, L. Girardey, M. A. Giza, F. C. Glaser, V. V. Gligorov, C. Göbel, L. Golinka-Bezshyyko, E. Golobardes, A. Golutvin, S. Gomez Fernandez, A. G. Gomez Mongui, W. Gomulka, F. Goncalves Abrantes, I. Gonçales Vaz, M. Goncerz, G. Gong, S. Gong, J. A. Gooding, C. Gotti, E. Govorkova, J. P. Grabowski, L. A. Granado Cardoso, R. Grande Quartieri, E. Graugés, E. Graverini, L. Grazette, G. Graziani, A. T. Grecu, N. A. Grieser, L. Grillo, C. Gu, M. Guarise, L. Guerry, M. Guittiere, A. -K. Guseinov, Y. Guz, T. Gys, K. Habermann, T. Hadavizadeh, C. Hadjivasiliou, G. Haefeli, C. Haen, S. Haken, G. Hallett, P. M. Hamilton, Q. Han, S. Han, X. Han, S. Hannon, S. Hansmann-Menzemer, N. Harnew, T. J. Harris, L. Hartman, S. Hashmi, J. He, N. Heatley, A. Hedes, F. Hemmer, C. Henderson, R. Henderson, R. D. L. Henderson, A. M. Hennequin, K. Hennessy, A. Henrot, J. Herd, P. Herrero Gascon, J. Heuel, A. Heyn, A. Hicheur, G. Hijano Mendizabal, J. N. Himbert, P. Hoffmann, R. Hou, Y. Hou, D. C. Houston, N. Howarth, W. Hu, X. Hu, W. Hulsbergen, R. J. Hunter, D. Hutchcroft, M. Idzik, P. Ilten, A. Iohner, S. Jacevicius, H. Jage, S. J. Jaimes Elles, S. Jakobsen, T. Jakoubek, E. Jans, A. Jawahery, C. Jayaweera, A. Jelavic, V. Jevtic, Z. Jia, E. Jiang, X. Jiang, Y. Jiang, Y. J. Jiang, E. Jimenez Moya, N. Jindal, M. John, A. John Rubesh Rajan, D. Johnson, C. R. Jones, S. Joshi, B. Jost, J. Juan Castella, N. Jurik, I. Juszczak, D. Kaminaris, S. Kandybei, M. Kane, Y. Kang, C. Kar, A. Kauniskangas, J. W. Kautz, M. K. Kazanecki, F. Keizer, M. Kenzie, T. Ketel, B. Khanji, S. Kholodenko, V. Kholoimov, G. Khreich, Y. Khyzhniak, F. Kiraz, T. Kirn, V. S. Kirsebom, N. Kleijne, A. Kleimenova, D. Klekots, K. Klimaszewski, M. R. Kmiec, T. Knospe, R. Kolb, S. Koliiev, L. Kolk, A. Konoplyannikov, P. Kooij, P. Kopciewicz, P. Koppenburg, A. Korchin, D. Kosianov, I. Kostiuk, O. Kot, S. Kotriakhova, E. Kowalczyk, O. Kravcov, M. Kreps, W. Krupa, W. Krzemien, O. Kshyvanskyi, S. Kubis, M. Kucharczyk, A. Kupsc, A. Kurzina, V. Kushnir, B. Kutsenko, I. Kyryllin, D. Lacarrere, P. Laguarta Gonzalez, A. Lai, A. Lampis, D. Lancierini, C. Landesa Gomez, G. Lanfranchi, C. Langenbruch, T. Latham, F. Lazzari, R. Le Gac, B. Leban, H. Lee, R. Lefèvre, M. Lehuraux, C. Lemettais, E. Lemos Cid, O. Leroy, T. Lesiak, E. D. Lesser, B. Leverington, A. Li, C. Li, C. Li, H. Li, J. Li, K. Li, L. Li, L. Li, P. Li, P. -R. Li, Q. Li, T. Li, T. Li, W. Li, Y. Li, Y. Li, Y. Li, Z. Li, Z. Lian, Q. Liang, X. Liang, Z. Liang, S. Libralon, A. Lightbody, J. Lin, S. Lin, T. Lin, R. Lindner, H. Linton, R. Litvinov, D. Liu, F. L. Liu, G. Liu, K. Liu, S. Liu, W. Liu, X. Liu, Y. Liu, Y. Liu, Y. L. Liu, G. Loachamin Ordonez, I. Lobo, A. Lobo Salvia, A. Loi, T. Long, D. Loomis, F. C. L. Lopes, J. H. Lopes, B. Lopes Pereira, A. Lopez Huertas, C. Lopez Iribarnegaray, A. Lozar, Q. Lu, S. Lu, Y. Lu, C. Lucarelli, D. Lucchesi, M. Lucio Martinez, A. Lupato, M. Lupberger, E. Luppi, K. Lynch, J. Lyu, S. Lyu, X. -R. Lyu, H. Ma, S. Maccolini, F. Machefert, F. Maciuc, B. Mack, L. M. Mackey, L. R. Madhan Mohan, M. J. Madurai, D. Magdalinski, B. Maisano, J. J. Malczewski, S. Malde, L. Malentacca, G. Manca, A. Mangalasseri, F. Manganella, R. Mangrulkar, A. Manoj Nair, D. Manuzzi, S. Mao, D. Marangotto, J. F. Marchand, R. Marchevski, U. Marconi, L. Mareso, E. Mariani, S. Mariani, C. Marin Benito, J. Marks, A. M. Marshall, L. Martel, G. Martelli, L. Martinazzoli, M. Martinelli, C. Martinez, A. Martinez Armas, D. Martinez Gomez, D. Martinez Santos, F. Martinez Vidal, A. Martorell i Granollers, A. Massafferri, R. Matev, A. Mathad, C. Matteuzzi, K. R. Mattioli, L. Matzner, E. Maurice, J. Mauricio, P. Mayencourt, J. Mazorra de Cos, M. Mazurek, D. Mazzanti Tarancon, M. McCann, N. T. McHugh, A. McNab, R. McNulty, S. E. R. Medaer, D. Melnychuk, D. Mendoza Granada, P. Menendez Valdes Perez, F. M. Meng, M. Merk, A. Merli, L. Meyer Garcia, D. Miao, H. Miao, S. Mico, M. Mikhasenko, D. A. Milanes, A. Minotti, E. Minucci, B. Mitreska, D. S. Mitzel, R. Mocanu, A. Modak, L. Moeser, R. D. Moise, E. F. Molina Cardenas, T. Mombächer, M. Monk, T. Monnard, S. Monteil, A. Morcillo Gomez, G. Morello, M. J. Morello, M. P. Morgenthaler, A. Moro, J. Moron, W. Morren, A. B. Morris, A. G. Morris, R. Mountain, Z. Mu, N. Muangkod, E. Muhammad, F. Muheim, M. Mulder, K. Müller, M. Myers, V. Mytrochenko, P. Naik, T. Nakada, G. Napoletano, I. Nasteva, M. Needham, N. Neri, S. Neubert, N. Neufeld, J. Nicolini, D. Nicotra, E. M. Niel, L. Nisi, Q. Niu, B. K. Njoki, P. Nogarolli, P. Nogga, J. Nombela Royo, E. Noomen, C. Normand, A. Novo Cal, J. Novoa Fernandez, G. Nowak, H. N. Nur, A. Oblakowska-Mucha, T. Oeser, T. Ogasa, O. Okhrimenko, R. Oldeman, N. Oldman, F. Oliva, E. Olivart Pino, M. Olocco, M. Omana Kuttan, R. H. O'Neil, J. S. Ordonez Soto, D. Osthues, J. M. Otalora Goicochea, A. Oyanguren, O. Ozcelik, F. Paciolla, A. Padee, K. O. Padeken, B. Pagare, T. Pajero, A. Palano, L. Palini, L. Palombini, M. Palutan, C. Pan, X. Pan, S. Panebianco, S. Paniskaki, L. Paolucci, A. Papanestis, M. Pappagallo, L. L. Pappalardo, C. Pappenheimer, C. Parkes, D. Parmar, A. Parry, G. Passaleva, D. Passaro, A. Pastore, M. Patel, J. Patoc, C. Patrignani, A. Paul, C. J. Pawley, A. Pellegrino, J. Peng, X. Peng, M. Pepe Altarelli, S. Perazzini, M. Pereira Martinez, C. Perez, A. Perez Casas, P. Perret, A. Perrevoort, A. Perro, R. Pestotnik, M. J. Peters, A. Petkovic, K. Petridis, A. Petrolini, S. Pezzulo, J. P. Pfaller, H. Pham, L. Pica, E. Picatoste Olloqui, M. Piccini, L. Piccolo, F. Piernas Diaz, B. Pietrzyk, R. N. Pilato, D. Pinci, F. Pisani, M. Pizzichemi, V. M. Placinta, M. Plo Casasus, T. Poeschl, W. Pokorski, F. Polci, M. Poli Lener, A. Poluektov, I. Polyakov, E. Polycarpo, S. Ponce, D. Popov, K. Popp, K. Prasanth, C. Prouve, D. Provenzano, P. Prus, V. Pugatch, A. Puicercus Gomez, G. Punzi, J. R. Pybus, M. P. Pycior, Q. Qian, W. Qian, N. Qin, R. Quagliani, R. I. Rabadan Trejo, B. Rachwal, R. Racz, J. H. Rademacker, M. Rama, M. Ramírez García, M. Ramirez Trujillo, V. Ramos De Oliveira, M. Ramos Pernas, G. Ramsey, M. S. Rangel, G. Raven, M. Rebollo De Miguel, F. Redi, J. Reich, F. Reiss, Z. Ren, M. Ribalda Galvez, R. Ribatti, D. Riccardi, S. Ricciardi, K. Richardson, M. Richardson-Slipper, F. Riehn, K. Rinnert, P. Robbe, G. Robertson, E. Rodrigues, A. Rodriguez Alvarez, E. Rodriguez Fernandez, J. A. Rodriguez Lopez, E. Rodriguez Rodriguez, J. Roensch, A. Rogovskiy, D. L. Rolf, P. Roloff, A. Romano, V. Romanovskiy, A. Romero Vidal, G. Romolini, F. Ronchetti, T. Rong, W. Rose, M. Rotondo, M. S. Rudolph, G. Ruggiero, M. Ruiz Diaz, J. Ruiz Vidal, J. Ruz Armendariz, J. J. Saavedra-Arias, J. J. Saborido Silva, D. Sahoo, N. Sahoo, B. Saitta, M. Salomoni, I. Sanderswood, R. Santacesaria, C. Santamarina Rios, M. Santimaria, L. Santoro, E. Santovetti, A. Saputi, A. Sarnatskiy, G. Sarpis, M. Sarpis, A. Satta, M. Saur, H. Sazak, F. Sborzacchi, A. Scarabotto, S. Schael, M. Schiller, H. Schindler, M. Schmelling, B. Schmidt, N. Schmidt, S. Schmitt, H. Schmitz, O. Schneider, A. Schopper, N. Schulte, H. Schumacher, M. H. Schune, G. Schwering, B. Sciascia, A. Sciuccati, G. Scriven, I. Segal, A. Seljak, S. Sellam, M. Senghi Soares, A. Sergi, N. Serra, L. Sestini, B. Sevilla Sanjuan, D. M. Shangase, R. S. Sharma, L. Shchutska, T. Shears, S. Shelton, J. Shen, Z. Shen, S. Sheng, B. Shi, J. Shi, Q. Shi, T. Shi, W. S. Shi, E. Shmanin, O. Sidletskiy, R. Silva Coutinho, C. Silva Lyra, G. Simi, S. Simone, M. Singha, I. Siral, N. Skidmore, T. Skwarnicki, M. W. Slater, E. Smith, M. Smith, M. Smith, L. Soares Lavra, M. D. Sokoloff, F. J. P. Soler, A. Solomin, K. Solovieva, N. S. Sommerfeld, R. Song, Y. Song, Y. Song, Y. S. Song, F. L. Souza De Almeida, G. Souza De Castro, B. Souza De Paula, K. M. Sowa, E. Spadaro Norella, J. G. Speer, P. Spradlin, F. Stagni, M. Stahl, S. Stahl, S. Stanislaus, O. Steinkamp, F. Suljik, J. Sun, L. Sun, M. Sun, P. Svihra, V. Svintozelskyi, J. Swallow, K. Swientek, F. Swystun, A. Szabelski, T. Szumlak, Y. Tan, Y. Tang, Y. T. Tang, Y. T. Tang, M. Tariq, M. D. Tat, K. L. Taylor, J. A. Teijeiro Jimenez, F. Terzuoli, F. Teubert, E. Thomas, D. J. D. Thompson, A. R. Thomson-Strong, R. Thornton, H. Tilquin, V. Tisserand, S. T'Jampens, M. Tobin, T. T. Todorov, L. Tomassetti, G. Tonani, X. Tong, T. Tork, L. Torlai, L. Toscano, D. Y. Tou, S. Trofymenko, T. Troska, I. Truten, G. Tuci, N. Tuning, L. H. Uecker, A. Ukleja, A. Upadhyay, B. Urbach, A. Usachov, U. Uwer, V. Vagnoni, A. Vaitkevicius, A. Valassi, V. Valcarce Cadenas, G. Valenti, N. Valls Canudas, J. van Eldik, H. Van Hecke, E. van Herwijnen, C. B. Van Hulse, R. Van Laak, M. van Veghel, P. Varrella, R. Vazquez Gomez, P. Vazquez Regueiro, C. Vázquez Sierra, S. Vecchi, J. Velilla Serna, J. J. Velthuis, M. Veltri, A. Venkateswaran, M. Verdoglia, M. Vesterinen, W. Vetens, D. Vico Benet, P. Vidrier Villalba, M. Vieites Diaz, X. Vilasis-Cardona, E. Vilella Figueras, A. Villa, P. Vincent, B. Vivacqua, F. C. Volle, D. vom Bruch, K. Vos, C. Vrahas, J. Wagner, J. Walsh, N. Walter, E. J. Walton, G. Wan, A. Wang, B. Wang, C. Wang, C. Wang, C. Wang, G. Wang, H. Wang, J. Wang, J. Wang, J. Wang, J. Wang, M. Wang, N. W. Wang, X. Wang, X. Wang, X. W. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. H. Wang, Z. Wang, Z. Wang, M. Waterlaat, N. K. Watson, D. Websdale, Y. Wei, Z. Weida, J. Wendel, B. D. C. Westhenry, A. S. White, C. White, M. Whitehead, E. Whiter, A. R. Wiederhold, D. Wiedner, M. A. Wiegertjes, C. Wild, G. Wilkinson, M. K. Wilkinson, M. Williams, M. J. Williams, M. R. J. Williams, R. Williams, S. Williams, Z. Williams, F. F. Wilson, M. Winn, W. Wislicki, M. Witek, L. Witola, T. Wolf, E. Wood, G. Wormser, S. A. Wotton, H. Wu, J. Wu, T. Wu, X. Wu, Y. Wu, Z. Wu, K. Wyllie, S. Xian, Z. Xiang, Y. Xie, T. X. Xing, A. Xu, L. Xu, M. Xu, R. Xu, Z. Xu, Z. Xu, Z. Xu, Z. Xu, S. Yadav, K. Yang, X. Yang, Y. Yang, Y. Yang, Z. Yang, Z. Yang, H. Yeung, H. Yin, X. Yin, C. Y. Yu, J. Yu, K. Yu, X. Yu, X. Yuan, Y Yuan, E. Zaffaroni, S. Zalambani, J. A. Zamora Saa, F. Zangari, M. Zavertyaev, M. Zdybal, F. Zenesini, C. Zeng, M. Zeng, S. H Zeng, C. Zhang, C. Zhang, D. Zhang, J. Zhang, L. Zhang, Q. Z. Zhang, R. Zhang, S. Zhang, S. L. Zhang, Y. Zhang, Z. Zhang, J. Zhao, M. Zhao, Y. Zhao, A. Zhelezov, S. Z. Zheng, X. Z. Zheng, Y. Zheng, T. Zhou, X. Zhou, V. Zhovkovska, L. Z. Zhu, X. Zhu, X. Zhu, Y. Zhu, V. Zhukov, J. Zhuo Gao, T. Zies, D. Zuliani, X. Zuo

게시일 2026-11-03

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원저자: LHCb collaboration, R. Aaij, M. Abdelfatah, A. S. W. Abdelmotteleb, C. Abellan Beteta, F. Abudinén, T. Ackernley, A. A. Adefisoye, B. Adeva, M. Adinolfi, P. Adlarson, C. Agapopoulou, L. Ahrens, C. A. Aidala, S. Akar, K. Akiba, H. Al Saleh, P. Albicocco, J. Albrecht, R. Aleksiejunas, F. Alessio, P. Alvarez Cartelle, A. A. Alves Jr, S. Amato, Y. Amhis, Z. Amos, L. An, L. Anderlini, P. Andreola, M. Andreotti, S. Andres Estrada, A. Anelli, C. Arata, F. Archilli, Z. Areg, M. Argenton, S. Arguedas Cuendis, L. Arnone, M. Artuso, E. Aslanides, R. Ataíde Da Silva, M. Atzeni, B. Audurier, J. A. Authier, D. Bacher, I. Bachiller Perea, S. Bachmann, J. J. Back, M. Bai, Z. B. Bai, V. Balagura, A. Balboni, W. Baldini, L. Balzani, H. Bao, J. Baptista de Souza Leite, C. Barbero Pretel, I. R. Barbosa, W. Barker, R. J. Barlow, M. Barnyakov, S. Baron, S. Barsuk, W. Barter, J. Bartz, S. Bashir, B. Batsukh, P. B. Battista, A. Bavarchee, A. Bay, A. Beck, M. Becker, F. Bedeschi, I. B. Bediaga, N. A. Behling, S. Belin, A. Bellavista, I. Belyaev, G. Bencivenni, E. Ben-Haim, J. L. M. Berkey, R. Bernet, A. Bertolin, L. Bertsch, F. Betti, J. Bex, O. Bezshyyko, S. Bhattacharya, M. S. Bieker, N. V. Biesuz, A. Biolchini, M. Birch, F. C. R. Bishop, A. Bitadze, A. Bizzeti, F. Blanc, J. E. Blank, S. Blusk, J. A. Boelhauve, O. Boente Garcia, T. Boettcher, A. Bohare, C. Bolognani, R. B. Bonacci, A. Bordelius, F. Borgato, S. Borghi, M. Borsato, E. Bottalico, M. Bovill, T. J. V. Bowcock, A. Boyer, C. Bozzi, J. D. Brandenburg, A. Brea Rodriguez, N. Breer, C. Breitfeld, J. Brodzicka, J. Brown, E. Buchanan, M. Burgos Marcos, C. Burr, E. Butera, C. Buti, J. S. Butter, W. Byczynski, S. Cadeddu, H. Cai, Y. Cai, Y. Cai, A. Caillet, R. Calabrese, L. Calefice, M. Calvi, M. Calvo Gomez, P. Camargo Magalhaes, J. I. Cambon Bouzas, P. Campana, A. Campomagnani, A. C. Campos, A. F. Campoverde Quezada, Y. Cao, S. Capelli, M. Caporale, L. Capriotti, R. Caravaca-Mora, A. Carbone, L. Carcedo Salgado, R. Cardinale, A. Cardini, P. Carniti, M. Carou Laino, L. Carus, R. Caspary, G. Casse, M. Cattaneo, G. Cavallero, V. Cavallini, S. Celani, I. Celestino, S. Cesare, A. J. Chadwick, M. Charles, Ph. Charpentier, E. Chatzianagnostou, R. Cheaib, M. Chefdeville, C. Chen, J. Chen, S. Chen, Z. Chen, A. Chen Hu, M. Cherif, S. Chernyshenko, X. Chiotopoulos, G. Chizhik, V. Chobanova, A. Christakakis, M. Chrzaszcz, Y. Chu, V. Chulikov, P. Ciambrone, X. Cid Vidal, P. Cifra, P. E. L. Clarke, M. Clemencic, H. V. Cliff, J. Closier, C. Cocha Toapaxi, V. Coco, A. Codovini, C. S. Codovini, J. Cogan, E. Cogneras, L. Cojocariu, S. Collaviti, P. Collins, T. Colombo, M. Colonna, A. Comerma-Montells, L. Congedo, J. Connaughton, A. Contu, N. Cooke, A. Corallo, G. Cordova, C. Coronel, I. Corredoira, A. Correia, G. Corti, G. C. Costantino, C. Cotirlan, J. Cottee Meldrum, B. Couturier, D. C. Craik, N. Crepet, M. Cruz Torres, M. Cubero Campos, E. Curras Rivera, R. Currie, C. L. Da Silva, X. Dai, J. Dalseno, C. D'Ambrosio, G. Darze, A. Davidson, O. De Aguiar Francisco, C. De Angelis, F. De Benedetti, J. de Boer, K. De Bruyn, S. De Capua, M. De Cian, U. De Freitas Carneiro Da Graca, F. De Gregorio, E. De Lucia, J. M. De Miranda, L. De Paula, A. De Robertis, E. De Santis, M. De Serio, P. De Simone, F. De Vellis, J. A. de Vries, F. Debernardis, D. Decamp, S. Dekkers, L. Del Buono, B. Demaire-Lepape, J. Deng, O. Deschamps, F. Dettori, B. Dey, A. Di Canto, P. Di Nezza, S. Ding, Y. Ding, L. Dittmann, J. F. Diverchy, A. D. Docheva, A. Doheny, C. Dong, F. Dordei, J. Dorta Moreno, A. C. dos Reis, J. Dos Santos Oliveira, A. D. Dowling, L. Dreyfus, W. Duan, N. Duc, P. Duda, L. Dufour, V. Duk, P. Durante, M. M. Duras, J. M. Durham, K. Duwe, A. Dziurda, S. Easo, E. Eckstein, U. Egede, S. Eisenhardt, E. Ejopu, L. Eklund, M. Elashri, D. Elizondo Blanco, J. Ellbracht, S. Ely, A. Ene, T. Evans, F. Fabiano, S. Faghih, L. N. Falcao, B. Fang, R. Fantechi, L. Fantini, M. Faria, K. Farmer, F. Fassin, D. Fazzini, F. Feldbauer, L. Felkowski, C. Feng, M. Feng, A. Fernandez Casani, M. Fernandez Gomez, B. Fernandez Rodino, J. Fernandez-John, A. D. Fernez, F. Ferrari, F. Ferreira Rodrigues, R. A. Fini, R. Fiorenza, M. Fiorini, M. Firlej, D. S. Fitzgerald, C. Fitzpatrick, T. Fiutowski, F. Fleuret, A. Fomin, M. Fontana, M. Fontes Vaz, L. A. Foreman, R. Forty, D. Foulds-Holt, V. Franco Lima, M. Franco Sevilla, M. Frank, E. Franzoso, G. Frau, C. Frei, D. A. Friday, M. Fritsch, J. Fu, Y. Fu, Q. Führing, T. Fulghesu, M. Fulghieri, A. Gallas Torreira, D. Galli, S. Gambetta, M. Gandelman, P. Gandini, B. Ganie, H. Gao, R. Gao, T. Q. Gao, Y. Gao, Y. Gao, Y. Gao, L. M. Garcia Martin, P. Garcia Moreno, B. Gardinovacki, P. Gardner, L. Garrido, C. Gaspar, J. George, E. Gersabeck, M. Gersabeck, T. Gershon, S. Ghizzo, Z. Ghorbanimoghaddam, V. Gibson, H. K. Giemza, A. L. Gilman, M. Giovannetti, A. Gioventù, L. Girardey, M. A. Giza, F. C. Glaser, V. V. Gligorov, C. Göbel, L. Golinka-Bezshyyko, E. Golobardes, A. Golutvin, S. Gomez Fernandez, A. G. Gomez Mongui, W. Gomulka, F. Goncalves Abrantes, I. Gonçales Vaz, M. Goncerz, G. Gong, S. Gong, J. A. Gooding, C. Gotti, E. Govorkova, J. P. Grabowski, L. A. Granado Cardoso, R. Grande Quartieri, E. Graugés, E. Graverini, L. Grazette, G. Graziani, A. T. Grecu, N. A. Grieser, L. Grillo, C. Gu, M. Guarise, L. Guerry, M. Guittiere, A. -K. Guseinov, Y. Guz, T. Gys, K. Habermann, T. Hadavizadeh, C. Hadjivasiliou, G. Haefeli, C. Haen, S. Haken, G. Hallett, P. M. Hamilton, Q. Han, S. Han, X. Han, S. Hannon, S. Hansmann-Menzemer, N. Harnew, T. J. Harris, L. Hartman, S. Hashmi, J. He, N. Heatley, A. Hedes, F. Hemmer, C. Henderson, R. Henderson, R. D. L. Henderson, A. M. Hennequin, K. Hennessy, A. Henrot, J. Herd, P. Herrero Gascon, J. Heuel, A. Heyn, A. Hicheur, G. Hijano Mendizabal, J. N. Himbert, P. Hoffmann, R. Hou, Y. Hou, D. C. Houston, N. Howarth, W. Hu, X. Hu, W. Hulsbergen, R. J. Hunter, D. Hutchcroft, M. Idzik, P. Ilten, A. Iohner, S. Jacevicius, H. Jage, S. J. Jaimes Elles, S. Jakobsen, T. Jakoubek, E. Jans, A. Jawahery, C. Jayaweera, A. Jelavic, V. Jevtic, Z. Jia, E. Jiang, X. Jiang, Y. Jiang, Y. J. Jiang, E. Jimenez Moya, N. Jindal, M. John, A. John Rubesh Rajan, D. Johnson, C. R. Jones, S. Joshi, B. Jost, J. Juan Castella, N. Jurik, I. Juszczak, D. Kaminaris, S. Kandybei, M. Kane, Y. Kang, C. Kar, A. Kauniskangas, J. W. Kautz, M. K. Kazanecki, F. Keizer, M. Kenzie, T. Ketel, B. Khanji, S. Kholodenko, V. Kholoimov, G. Khreich, Y. Khyzhniak, F. Kiraz, T. Kirn, V. S. Kirsebom, N. Kleijne, A. Kleimenova, D. Klekots, K. Klimaszewski, M. R. Kmiec, T. Knospe, R. Kolb, S. Koliiev, L. Kolk, A. Konoplyannikov, P. Kooij, P. Kopciewicz, P. Koppenburg, A. Korchin, D. Kosianov, I. Kostiuk, O. Kot, S. Kotriakhova, E. Kowalczyk, O. Kravcov, M. Kreps, W. Krupa, W. Krzemien, O. Kshyvanskyi, S. Kubis, M. Kucharczyk, A. Kupsc, A. Kurzina, V. Kushnir, B. Kutsenko, I. Kyryllin, D. Lacarrere, P. Laguarta Gonzalez, A. Lai, A. Lampis, D. Lancierini, C. Landesa Gomez, G. Lanfranchi, C. Langenbruch, T. Latham, F. Lazzari, R. Le Gac, B. Leban, H. Lee, R. Lefèvre, M. Lehuraux, C. Lemettais, E. Lemos Cid, O. Leroy, T. Lesiak, E. D. Lesser, B. Leverington, A. Li, C. Li, C. Li, H. Li, J. Li, K. Li, L. Li, L. Li, P. Li, P. -R. Li, Q. Li, T. Li, T. Li, W. Li, Y. Li, Y. Li, Y. Li, Z. Li, Z. Lian, Q. Liang, X. Liang, Z. Liang, S. Libralon, A. Lightbody, J. Lin, S. Lin, T. Lin, R. Lindner, H. Linton, R. Litvinov, D. Liu, F. L. Liu, G. Liu, K. Liu, S. Liu, W. Liu, X. Liu, Y. Liu, Y. Liu, Y. L. Liu, G. Loachamin Ordonez, I. Lobo, A. Lobo Salvia, A. Loi, T. Long, D. Loomis, F. C. L. Lopes, J. H. Lopes, B. Lopes Pereira, A. Lopez Huertas, C. Lopez Iribarnegaray, A. Lozar, Q. Lu, S. Lu, Y. Lu, C. Lucarelli, D. Lucchesi, M. Lucio Martinez, A. Lupato, M. Lupberger, E. Luppi, K. Lynch, J. Lyu, S. Lyu, X. -R. Lyu, H. Ma, S. Maccolini, F. Machefert, F. Maciuc, B. Mack, L. M. Mackey, L. R. Madhan Mohan, M. J. Madurai, D. Magdalinski, B. Maisano, J. J. Malczewski, S. Malde, L. Malentacca, G. Manca, A. Mangalasseri, F. Manganella, R. Mangrulkar, A. Manoj Nair, D. Manuzzi, S. Mao, D. Marangotto, J. F. Marchand, R. Marchevski, U. Marconi, L. Mareso, E. Mariani, S. Mariani, C. Marin Benito, J. Marks, A. M. Marshall, L. Martel, G. Martelli, L. Martinazzoli, M. Martinelli, C. Martinez, A. Martinez Armas, D. Martinez Gomez, D. Martinez Santos, F. Martinez Vidal, A. Martorell i Granollers, A. Massafferri, R. Matev, A. Mathad, C. Matteuzzi, K. R. Mattioli, L. Matzner, E. Maurice, J. Mauricio, P. Mayencourt, J. Mazorra de Cos, M. Mazurek, D. Mazzanti Tarancon, M. McCann, N. T. McHugh, A. McNab, R. McNulty, S. E. R. Medaer, D. Melnychuk, D. Mendoza Granada, P. Menendez Valdes Perez, F. M. Meng, M. Merk, A. Merli, L. Meyer Garcia, D. Miao, H. Miao, S. Mico, M. Mikhasenko, D. A. Milanes, A. Minotti, E. Minucci, B. Mitreska, D. S. Mitzel, R. Mocanu, A. Modak, L. Moeser, R. D. Moise, E. F. Molina Cardenas, T. Mombächer, M. Monk, T. Monnard, S. Monteil, A. Morcillo Gomez, G. Morello, M. J. Morello, M. P. Morgenthaler, A. Moro, J. Moron, W. Morren, A. B. Morris, A. G. Morris, R. Mountain, Z. Mu, N. Muangkod, E. Muhammad, F. Muheim, M. Mulder, K. Müller, M. Myers, V. Mytrochenko, P. Naik, T. Nakada, G. Napoletano, I. Nasteva, M. Needham, N. Neri, S. Neubert, N. Neufeld, J. Nicolini, D. Nicotra, E. M. Niel, L. Nisi, Q. Niu, B. K. Njoki, P. Nogarolli, P. Nogga, J. Nombela Royo, E. Noomen, C. Normand, A. Novo Cal, J. Novoa Fernandez, G. Nowak, H. N. Nur, A. Oblakowska-Mucha, T. Oeser, T. Ogasa, O. Okhrimenko, R. Oldeman, N. Oldman, F. Oliva, E. Olivart Pino, M. Olocco, M. Omana Kuttan, R. H. O'Neil, J. S. Ordonez Soto, D. Osthues, J. M. Otalora Goicochea, A. Oyanguren, O. Ozcelik, F. Paciolla, A. Padee, K. O. Padeken, B. Pagare, T. Pajero, A. Palano, L. Palini, L. Palombini, M. Palutan, C. Pan, X. Pan, S. Panebianco, S. Paniskaki, L. Paolucci, A. Papanestis, M. Pappagallo, L. L. Pappalardo, C. Pappenheimer, C. Parkes, D. Parmar, A. Parry, G. Passaleva, D. Passaro, A. Pastore, M. Patel, J. Patoc, C. Patrignani, A. Paul, C. J. Pawley, A. Pellegrino, J. Peng, X. Peng, M. Pepe Altarelli, S. Perazzini, M. Pereira Martinez, C. Perez, A. Perez Casas, P. Perret, A. Perrevoort, A. Perro, R. Pestotnik, M. J. Peters, A. Petkovic, K. Petridis, A. Petrolini, S. Pezzulo, J. P. Pfaller, H. Pham, L. Pica, E. Picatoste Olloqui, M. Piccini, L. Piccolo, F. Piernas Diaz, B. Pietrzyk, R. N. Pilato, D. Pinci, F. Pisani, M. Pizzichemi, V. M. Placinta, M. Plo Casasus, T. Poeschl, W. Pokorski, F. Polci, M. Poli Lener, A. Poluektov, I. Polyakov, E. Polycarpo, S. Ponce, D. Popov, K. Popp, K. Prasanth, C. Prouve, D. Provenzano, P. Prus, V. Pugatch, A. Puicercus Gomez, G. Punzi, J. R. Pybus, M. P. Pycior, Q. Qian, W. Qian, N. Qin, R. Quagliani, R. I. Rabadan Trejo, B. Rachwal, R. Racz, J. H. Rademacker, M. Rama, M. Ramírez García, M. Ramirez Trujillo, V. Ramos De Oliveira, M. Ramos Pernas, G. Ramsey, M. S. Rangel, G. Raven, M. Rebollo De Miguel, F. Redi, J. Reich, F. Reiss, Z. Ren, M. Ribalda Galvez, R. Ribatti, D. Riccardi, S. Ricciardi, K. Richardson, M. Richardson-Slipper, F. Riehn, K. Rinnert, P. Robbe, G. Robertson, E. Rodrigues, A. Rodriguez Alvarez, E. Rodriguez Fernandez, J. A. Rodriguez Lopez, E. Rodriguez Rodriguez, J. Roensch, A. Rogovskiy, D. L. Rolf, P. Roloff, A. Romano, V. Romanovskiy, A. Romero Vidal, G. Romolini, F. Ronchetti, T. Rong, W. Rose, M. Rotondo, M. S. Rudolph, G. Ruggiero, M. Ruiz Diaz, J. Ruiz Vidal, J. Ruz Armendariz, J. J. Saavedra-Arias, J. J. Saborido Silva, D. Sahoo, N. Sahoo, B. Saitta, M. Salomoni, I. Sanderswood, R. Santacesaria, C. Santamarina Rios, M. Santimaria, L. Santoro, E. Santovetti, A. Saputi, A. Sarnatskiy, G. Sarpis, M. Sarpis, A. Satta, M. Saur, H. Sazak, F. Sborzacchi, A. Scarabotto, S. Schael, M. Schiller, H. Schindler, M. Schmelling, B. Schmidt, N. Schmidt, S. Schmitt, H. Schmitz, O. Schneider, A. Schopper, N. Schulte, H. Schumacher, M. H. Schune, G. Schwering, B. Sciascia, A. Sciuccati, G. Scriven, I. Segal, A. Seljak, S. Sellam, M. Senghi Soares, A. Sergi, N. Serra, L. Sestini, B. Sevilla Sanjuan, D. M. Shangase, R. S. Sharma, L. Shchutska, T. Shears, S. Shelton, J. Shen, Z. Shen, S. Sheng, B. Shi, J. Shi, Q. Shi, T. Shi, W. S. Shi, E. Shmanin, O. Sidletskiy, R. Silva Coutinho, C. Silva Lyra, G. Simi, S. Simone, M. Singha, I. Siral, N. Skidmore, T. Skwarnicki, M. W. Slater, E. Smith, M. Smith, M. Smith, L. Soares Lavra, M. D. Sokoloff, F. J. P. Soler, A. Solomin, K. Solovieva, N. S. Sommerfeld, R. Song, Y. Song, Y. Song, Y. S. Song, F. L. Souza De Almeida, G. Souza De Castro, B. Souza De Paula, K. M. Sowa, E. Spadaro Norella, J. G. Speer, P. Spradlin, F. Stagni, M. Stahl, S. Stahl, S. Stanislaus, O. Steinkamp, F. Suljik, J. Sun, L. Sun, M. Sun, P. Svihra, V. Svintozelskyi, J. Swallow, K. Swientek, F. Swystun, A. Szabelski, T. Szumlak, Y. Tan, Y. Tang, Y. T. Tang, Y. T. Tang, M. Tariq, M. D. Tat, K. L. Taylor, J. A. Teijeiro Jimenez, F. Terzuoli, F. Teubert, E. Thomas, D. J. D. Thompson, A. R. Thomson-Strong, R. Thornton, H. Tilquin, V. Tisserand, S. T'Jampens, M. Tobin, T. T. Todorov, L. Tomassetti, G. Tonani, X. Tong, T. Tork, L. Torlai, L. Toscano, D. Y. Tou, S. Trofymenko, T. Troska, I. Truten, G. Tuci, N. Tuning, L. H. Uecker, A. Ukleja, A. Upadhyay, B. Urbach, A. Usachov, U. Uwer, V. Vagnoni, A. Vaitkevicius, A. Valassi, V. Valcarce Cadenas, G. Valenti, N. Valls Canudas, J. van Eldik, H. Van Hecke, E. van Herwijnen, C. B. Van Hulse, R. Van Laak, M. van Veghel, P. Varrella, R. Vazquez Gomez, P. Vazquez Regueiro, C. Vázquez Sierra, S. Vecchi, J. Velilla Serna, J. J. Velthuis, M. Veltri, A. Venkateswaran, M. Verdoglia, M. Vesterinen, W. Vetens, D. Vico Benet, P. Vidrier Villalba, M. Vieites Diaz, X. Vilasis-Cardona, E. Vilella Figueras, A. Villa, P. Vincent, B. Vivacqua, F. C. Volle, D. vom Bruch, K. Vos, C. Vrahas, J. Wagner, J. Walsh, N. Walter, E. J. Walton, G. Wan, A. Wang, B. Wang, C. Wang, C. Wang, C. Wang, G. Wang, H. Wang, J. Wang, J. Wang, J. Wang, J. Wang, M. Wang, N. W. Wang, X. Wang, X. Wang, X. W. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. Wang, Y. H. Wang, Z. Wang, Z. Wang, M. Waterlaat, N. K. Watson, D. Websdale, Y. Wei, Z. Weida, J. Wendel, B. D. C. Westhenry, A. S. White, C. White, M. Whitehead, E. Whiter, A. R. Wiederhold, D. Wiedner, M. A. Wiegertjes, C. Wild, G. Wilkinson, M. K. Wilkinson, M. Williams, M. J. Williams, M. R. J. Williams, R. Williams, S. Williams, Z. Williams, F. F. Wilson, M. Winn, W. Wislicki, M. Witek, L. Witola, T. Wolf, E. Wood, G. Wormser, S. A. Wotton, H. Wu, J. Wu, T. Wu, X. Wu, Y. Wu, Z. Wu, K. Wyllie, S. Xian, Z. Xiang, Y. Xie, T. X. Xing, A. Xu, L. Xu, M. Xu, R. Xu, Z. Xu, Z. Xu, Z. Xu, Z. Xu, S. Yadav, K. Yang, X. Yang, Y. Yang, Y. Yang, Z. Yang, Z. Yang, H. Yeung, H. Yin, X. Yin, C. Y. Yu, J. Yu, K. Yu, X. Yu, X. Yuan, Y Yuan, E. Zaffaroni, S. Zalambani, J. A. Zamora Saa, F. Zangari, M. Zavertyaev, M. Zdybal, F. Zenesini, C. Zeng, M. Zeng, S. H Zeng, C. Zhang, C. Zhang, D. Zhang, J. Zhang, L. Zhang, Q. Z. Zhang, R. Zhang, S. Zhang, S. L. Zhang, Y. Zhang, Z. Zhang, J. Zhao, M. Zhao, Y. Zhao, A. Zhelezov, S. Z. Zheng, X. Z. Zheng, Y. Zheng, T. Zhou, X. Zhou, V. Zhovkovska, L. Z. Zhu, X. Zhu, X. Zhu, Y. Zhu, V. Zhukov, J. Zhuo Gao, T. Zies, D. Zuliani, X. Zuo

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우주는 우리가 측정하고 설명할 수 있는 힘을 통해 상호작용하는 작은 기본 입자 집합으로 구성되어 있습니다. 수십 년 동안 물리학자들은 입자들이 어떻게 행동하는지 설명하기 위해 표준 모델(Standard Model)이라고 불리는 틀을 사용해 왔으며, 이 이론은 놀라운 정밀도로 던져진 모든 테스트를 통과해 왔습니다. 하지만 이 모델은 불완전해 보입니다. 이 모델은 왜 우주가 물질보다 반물질이 더 많은 상태로 채워져 있는지 설명하지 못하며, 은하를 하나로 묶어주는 보이지 않는 물질인 암흑 물질에 대한 후보도 제시하지 못합니다. 누락된 조각들을 찾기 위해 과학자들은 항상 입자를 더 세게 충돌시키기 위해 더 큰 기계를 만들 필요는 없습니다. 때로는 더 희귀하고 섬세한 사건들을 더 자세히 들여다봐야 합니다. 특정 무거운 입자가 더 가벼운 입자들로 어떻게 붕괴하는지, 즉 부서지는지를 관찰함으로써 연구자들은 현재의 탐지 한계 너머에 숨어 있는 보이지 않는 힘이나 새로운 입자의 힌트가 될 수 있는 아주 미세한 편차를 포착할 수 있습니다.

그러한 하나의 희귀한 사건은 무거운 뷰티 쿼크(beauty quark)를 포함하는 B 중간자(B meson)라는 입자와 관련이 있습니다. 표준 모델에서, 특정 유형의 B 중간자는 가끔 두 개의 뮤온(muon, 전자의 무거운 사촌 격인 입자) 쌍으로 변형될 수 있습니다. 이 변형은 달성하기가 매우 어려워서 10억 번의 붕괴 중 단 몇 번만 일어납니다. 이 과정은 매우 억제되어 있기 때문에, 발견되지 않은 새로운 입자의 아주 작은 기여조차도 이 현상이 일어나는 속도나 B 중간자가 사라지기 전까지 생존하는 시간을 변화시킬 수 있습니다. 이러한 붕괴를 측정하는 것은 마치 함성이 가득한 경기장에서 단 하나의 속삭임을 듣는 것과 같습니다. 만약 그 속삭임이 예상과 다르게 들린다면, 그것은 군중 속에서 새로운 목소리가 말하고 있음을 시사합니다.

CERN의 LHCb 검출기에서 연구하는 연구팀은 이제 전례 없는 명확함으로 이 속삭임에 귀를 기울였습니다. 거대 강입자 충돌기(LHC)의 가장 최근 가동 중에 수집된 데이터를 사용하여, 연구팀은 중성 B 중간자로 알려진 B0가 실제로 두 개의 뮤온으로 붕괴한다는 것에 대한 첫 번째 강력한 증거를 발견했습니다. 이 붕괴는 표준 모델에 의해 예측되었지만, 이전에는 단일 실험에 의해 명확하게 관찰된 적이 없었습니다. 또한 연구팀은 다른 B 중간자인 Bs와 관련된, 약간 더 흔한 유사 붕계에 대한 측정을 정교화하여, 이 붕괴가 기존 이론의 예측과 완벽하게 일치하는 속도와 수명으로 일어난다는 것을 발견했습니다. 수십억 번의 양성자 충돌을 분석하여 도출된 이 결과들은, 현재의 입자 물리학 모델이 새로운 현실을 드러낼 수 있는 균열을 찾는 과정 중에도 여전히 견고함을 유지하고 있음을 시사합니다.

이 작업은 빛의 속도에 가깝게 움직이는 입자들을 추적하도록 설계된 거대한 장치인 업그레이드된 LHCb 검출기를 사용하여 수행되었습니다. 검출기는 충돌기의 빔 경로를 따라 위치하며, 13.6조 전자볼트의 에너지에서 발생하는 충돌의 파편들을 포착합니다. 2024년에서 2025년 사이에 이 기계는 총 충돌 횟수의 척도인 18 인버스 페미토바른(inverse femtobarns)의 적분 휘도에 해당하는 방대한 양의 데이터를 전달했습니다. 업그레이드된 검출기는 이전 모델보다 훨씬 더 민감하며, 많은 충돌이 동시에 발생하는 훨씬 더 분주한 환경에서도 작동할 수 있습니다. 이러한 개선 덕분에 연구팀은 충돌기의 소음 속에서 파고들어 자신들이 찾고자 하는 특정 붕계의 신호를 걸러낼 수 있었습니다.

희귀한 붕계를 찾기 위해 연구자들은 신호를 배경 사건(background events)의 바다로부터 구별해야 했습니다. 대부분의 충돌은 입자들의 혼란스러운 분사를 만들어내며, 때때로 무작위적인 입자 조합이 B 중간자가 두 개의 뮤온으로 붕괴하는 모습과 유사하게 보일 수 있습니다. 연구팀은 실제 신호와 무작위 배경 사이의 미묘한 차이를 학습하기 위해 부스트 결정 트리(boosted decision tree)라고 알려진 정교한 컴퓨터 알고리즘을 사용했습니다. 이 도구는 입자들의 경로와 특성(예를 들어, 충돌 지점으로부터 얼마나 멀리 이동했는지, 그리고 어떤 각도를 이루는지 등)을 분석하여 각 후보 사건에 점수를 부여했습니다. 가장 높은 점수를 가진 사건들만을 선택함으로써, 연구팀은 잠재적 붕계의 깨끗한 샘플을 분리해 냈습니다.

후보들이 선택되면, 연구자들은 각 사건에서 두 뮤온의 질량을 측정했습니다. 만약 두 뮤온이 B 중간의 붕괴에서 온 것이라면, 이들의 결합 질량은 특정 값 주변에 밀집되어 데이터상에서 피크(peak)를 형성할 것입니다. 연구팀은 예상되는 B0 중간의 질량에서 명확한 피크를 발견했으며, 이는 붕괴의 존재를 나타냅니다. 이 발견의 통계적 유의성은 3 표준 편차(standard deviations)에 도달했는데, 이는 물리학자들이 '증거(evidence)'라고 부르는 수준입니다. 이것이 아직 '발견(discovery)'의 황금 표준인 5 표준 편차에는 도달하지 못했지만, 신호가 데이터의 우연한 일치가 아니라 실제라는 강력한 징후입니다. 연구팀은 또한 Bs 중간의 붕계율을 측정하였으며, 이는 이전의 관측 결과와 일치하면서도 훨씬 더 높은 정밀도를 보여주었습니다.

연구자들은 또한 Bs 중간이 붕괴하기 전까지 얼마나 오래 생존하는지도 측정했습니다. 이 유효 수명(effective lifetime)은 붕계율 자체만으로는 알 수 없는 다른 종류의 정보를 제공합니다. 표준 모델에서, 이 붕계는 거의 전적으로 더 오래 사는 특정 버전의 입자로부터 발생할 것으로 예상됩니다. 만약 새로운 물리학이 개입된다면, 입자 버전들의 혼합 비율이 변하여 측정된 수명을 변화시킬 수 있습니다. 연구팀은 Bs 중간의 수명이 1.60 피코초(picoseconds)임을 발견했으며, 이는 표준 모델의 예측과 완벽하게 일치하는 값입니다. 이러한 일치는 이 붕계가 현재의 이론이 설명하는 방식 그대로 진행되고 있음을 시사하며, 새로운 입자가 이 과정에 간섭할 뚜렷한 징후가 없음을 보여줍니다.

결과의 신뢰성을 확보하기 위해, 연구팀은 최근 가동의 새로운 데이터와 충돌기의 이전 가동 측정값을 결합했습니다. 2011년부터 2025년까지의 데이터를 포함하는 이 결합 분석은 현재까지 가장 정밀한 붕계율 결정을 제공했습니다. 최종 수치에 따르면, Bs 중간은 10억 번의 시도 중 약 3.25회 붕괴하며, B0 중간은 100억 번의 시도 중 약 1.14회 붕괴합니다. 이 수치들은 표준 모델이 예측하는 값과 매우 흡사합니다. 두 붕계율 사이의 비율 역시 입자의 특성과 작용하는 힘에 의존하는데, 이 또한 이론적 기대치와 일치합니다.

이 연구 결과는 새로운 물리학을 찾는 과정에 중요한 시사점을 던집니다. 표준 모델을 확장하려는 많은 이론들은 이러한 희귀 붕계가 관찰된 것보다 더 빈번하게 일어나거나 다른 수명을 가질 것이라고 예측합니다. 측정값이 관찰된 것과 매우 밀접하게 일치한다는 사실은 이러한 대안적 이론들에 엄격한 제약을 가합니다. 이는 만약 새로운 입자가 존재한다면, 그 입자들이 이 붕계에 영향을 주기에는 너무 무겁거나, 혹은 표준 모델의 섬세한 균형을 방해하지 않는 방식으로 상호작용하고 있음을 시사합니다. B0 붕계의 발견은 실험적 기술의 승리이지만, 이론으로부터의 편차가 없다는 사실은 새로운 물리학을 향한 탐구가 다른 방향으로 계속되어야 함을 의미합니다.

이 측정의 성공은 업그레이드된 LHCb 검출기의 위력을 강조합니다. 방대한 양의 데이터를 수집하고 배경 소음으로부터 희귀한 신호를 높은 정밀도로 구별해 내는 능력은, 이 시설이 다음 단계의 탐색을 위한 준비가 되었음을 입증합니다. 연구팀의 작업은 미래 연구를 위한 견고한 기준선을 제공하며, 향후 이 붕계들에서 발견될 수 있는 어떠한 편차라도 그것이 통계적 변동이 아닌 새로운 물리학의 진정한 징후임을 확신할 수 있게 합니다. 현재로서는, 우주는 표준 모델이 말하는 대로 정확하게 행동하고 있습니다. 데이터의 침묵은 이 경우 외침만큼이나 정보력이 있으며, 물리학자들에게 알려진 자연의 법칙이 우리가 우주의 더 깊은 이해로 가는 균열을 찾는 와중에도 굳건히 유지되고 있음을 말해주고 있습니다.

기술 요약: $B^0 \to \mu^+\mu^-$ 의 증거 및 $B^0_s \to \mu^+\mu^-$ 의 개선된 측정

문제 및 동기
표준 모형(SM)은 성공적이지만, 암흑 물질의 후보를 제시하지 못하며 우주의 물질-반물질 비대칭성을 설명할 수 없다. 표준 모형의 확장 모델들은 종종 새로운 입자들을 예측하는데, 이 입자들이 직접 생성되기에는 너무 무겁더라도, 희귀한 Flavor-changing neutral current(FCNC) 과정에서의 양자 역학적 간섭을 통해 검출될 수 있다. $B^0_s \to \mu^+\mu^-$ 와 $B^0 \to \mu^+\mu^-$ 붕괴는 이러한 현상에 특히 민감한 탐침이다. 이 과정들은 루프 수준의 특성과 헬리시티 억제(helicity suppression)로 인해 표준 모형에서 매우 강력하게 억제되어 있으며, 각각 약 $3.66 \times 10^{-9}$ 와 $1.03 \times 10^{-10}$ 의 분기비(branching fraction)를 예측한다. $B^0_s \to \mu^+\mu^-$ 는 이미 관측되었으나, $B^0 \to \mu^+\mu^-$ 붕괴는 이전의 단일 실험 한계치들이 초기 결합 분석 결과들을 확인하는 데 실패함에 따라 여전히 규명되지 않은 상태로 남아 있다. 또한, $B^0_s \to \mu^+\mu^-$ 의 유효 수명(effective lifetime)을 측정하는 것은 분기비를 변화시키지 않으면서 가벼운 질량 고유 상태와 무거운 질량 고유 상태 사이의 상대적 혼합 비율을 변화시킬 수 있는 새로운 물리학(NP) 기여에 대한 보완적인 민감도를 제공한다.

방법론
본 분석은 LHCb 실험의 Run 3 (2024–2025) 동안 수집된, 중심 질량 에너지 $\sqrt{s} = 13.6$ TeV 및 적분 휘도 $18 \text{ fb}^{-1}$ 에 해당하는 양성자-양성자 충돌 데이터를 활용한다. 데이터는 이전 런(run)보다 5배 높은 순시 휘도에서 작동하며, 완전한 소프트웨어 기반 트리거 시스템, 업그레이드된 추적 및 입자 식별(PID) 시스템을 갖춘 LHCb Upgrade I 검출기를 통해 기록되었다.

분석 전략은 다음과 같다:

이벤트 선택: 후보들은 2단계 소프트웨어 트리거를 사용하여 재구성된다. 오프라인 선택에는 조합 배경(combinatorial background, 주로 준경성 $b\bar{b}$ 붕괴에 의해 지배됨)을 억제하면서 신호 효율을 높이도록 훈련된 Boosted Decision Tree(BDT) 분류기가 사용된다. BDT는 격리 변수(isolation variables), 임팩트 파라미터 유의성(impact parameter significances), 그리고 정점 피팅 품질을 활용한다.
신호 추출: $B^0_s \to \mu^+\mu^-$ 및 $B^0 \to \mu^+\mu^-$ 의 신호 수율은 $[4900, 5900] \text{ MeV}/c^2$ 범위의 디뮤온 불변 질량( $m_{\mu^+\mu^-}$ )에 대해 확장된 unbinned maximum-likelihood fit을 통해 결정된다. 민감도를 최적화하기 위해 이 피팅은 BDT 응답의 5개 빈(bin)에 대해 동시에 수행된다.
정규화 및 효율: 분기비는 정규화 모드인 $B^0 \to K^+\pi^-$ 및 $B^+ \to J/\psi K^+$ (여기서 $J/\psi \to \mu^+\mu^-$ )를 기준으로 계산된다. 효율 비율은 운동학적 불일치와 PID 성능을 보정하기 위해 시뮬레이션과 데이터 기반 교정 샘플의 조합으로부터 도출된다.
수명 측정: 유효 수명( $\tau_{\mu\mu}$ )은 배경이 제거된 후보들(BDT $> 0.5$ 로 선택됨)의 붕괴 시간 분포로부터 추출된다. 수용 함수(acceptance function)는 3차 스플라인(cubic spline)을 사용하여 매개변수화되며, $B^0 \to K^+\pi^-$ 데이터와 시뮬레이션 비율을 사용하여 교정된다.
배경 모델링: 배경에는 오식별된 강입자 붕괴( $B^{(0)}_{(s)} \to h^+h'^-$ ), 준경성 붕괴, 그리고 조합 배경이 포함된다. 오식별 확률은 $\Lambda_c^+ \to pK^-\pi^+$ 데이터를 사용하여 제약된다.

주요 기여 및 결과
본 논문은 희귀 붕괴인 $B^0 \to \mu^+\mu^-$ 에 대한 최초의 단일 실험 증거와 $B^0_s \to \mu^+\mu^-$ 의 분기비 및 유효 수명에 대한 현재까지 가장 정밀한 측정값을 보고한다.

분기비 (Run 3 전용):
- $\mathcal{B}(B^0_s \to \mu^+\mu^-) = (3.31^{+0.31}_{-0.30} \text{ (stat)} ^{+0.15}_{-0.13} \text{ (syst)}) \times 10^{-9}$
- $\mathcal{B}(B^0 \to \mu^+\mu^-) = (1.26^{+0.51}_{-0.47} \text{ (stat)} ^{+0.06}_{-0.05} \text{ (syst)}) \times 10^{-10}$
- $B^0 \to \mu^+\mu^-$ 신호는 $3.0\sigma$ (계통 오차 포함)의 유의성으로 관측되었다.
분기비 비율:
- $R_{\mu\mu} \equiv \mathcal{B}(B^0 \to \mu^+\mu^-) / \mathcal{B}(B^0_s \to \mu^+\mu^-) = 0.038^{+0.016}_{-0.14} \text{ (stat)} \pm 0.002 \text{ (syst)}$ .
유효 수명:
- $\tau_{\mu\mu} = 1.42 \pm 0.18 \text{ (stat)} \pm 0.02 \text{ (syst)} \text{ ps}$ .
- 이는 $A_{\Delta\Gamma_s}^{\mu\mu} = -1.14 \pm 1.78 \text{ (stat)} \pm 0.15 \text{ (syst)} \pm 0.06 \text{ (external)}$ 에 해당한다.
결합 결과 (Run 1 + Run 2 + Run 3):
- $\mathcal{B}(B^0_s \to \mu^+\mu^-) = (3.25^{+0.26}_{-0.25} \text{ (stat)} ^{+0.13}_{-0.12} \text{ (syst)}) \times 10^{-9}$
- $\mathcal{B}(B^0 \to \mu^+\mu^-) = (1.14^{+0.42}_{-0.39} \text{ (stat)} ^{+0.06}_{-0.05} \text{ (syst)}) \times 10^{-10}$
- $B^0 \to \mu^+\mu^-$ 에 대한 결합 유의성은 $3.2\sigma$ 이다.
- 결합 유효 수명: $\tau_{\mu\mu} = 1.60 \pm 0.16 \text{ (stat)} \pm 0.01 \text{ (syst)} \text{ ps}$ .

의의 및 주장
저자들은 이 결과가 LHCb Upgrade I 검출기를 사용하여 수행된 첫 번째 $B^{(0)}_{(s)}$ 중간자 붕괴 연구임을 밝히며, 이는 고휘도 환경에서 정밀한 플레이버 물리학을 수행할 수 있는 검출기의 능력을 입증한다. 측정값은 표준 모형의 기대치와 일치한다. $3\sigma$ 수준에서의 $B^0 \to \mu^+\mu^-$ 관측과 $B^0_s \to \mu^+\mu^-$ 의 정밀한 특성 결정은 LHC의 직접적인 도달 범위를 넘어서는 에너지 스케일의 새로운 물리학 기여를 제한한다. 본 논문은 모든 결과가 표준 모형 예측과 일치함을 강조하며, 이를 통해 추가적인 힉스 보존, $Z'$ 벡터 보존, 또는 렙토쿼크(leptoquark)를 포함하는 모델들의 파라미터 공간을 제한한다.

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