A new version of ResearchHub is available.Try it now
Healthy Research Rewards
ResearchHub is incentivizing healthy research behavior. At this time, first authors of open access papers are eligible for rewards. Visit the publications tab to view your eligible publications.
Got it
MF
Matteo Fael
Author with expertise in Particle Physics and High-Energy Collider Experiments
Achievements
Cited Author
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
3
(100% Open Access)
Cited by:
1,229
h-index:
20
/
i10-index:
29
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

The anomalous magnetic moment of the muon in the Standard Model

Tadayoshi Aoyama et al.Aug 14, 2020
We review the present status of the Standard Model calculation of the anomalous magnetic moment of the muon. This is performed in a perturbative expansion in the fine-structure constant $\alpha$ and is broken down into pure QED, electroweak, and hadronic contributions. The pure QED contribution is by far the largest and has been evaluated up to and including $\mathcal{O}(\alpha^5)$ with negligible numerical uncertainty. The electroweak contribution is suppressed by $(m_\mu/M_W)^2$ and only shows up at the level of the seventh significant digit. It has been evaluated up to two loops and is known to better than one percent. Hadronic contributions are the most difficult to calculate and are responsible for almost all of the theoretical uncertainty. The leading hadronic contribution appears at $\mathcal{O}(\alpha^2)$ and is due to hadronic vacuum polarization, whereas at $\mathcal{O}(\alpha^3)$ the hadronic light-by-light scattering contribution appears. Given the low characteristic scale of this observable, these contributions have to be calculated with nonperturbative methods, in particular, dispersion relations and the lattice approach to QCD. The largest part of this review is dedicated to a detailed account of recent efforts to improve the calculation of these two contributions with either a data-driven, dispersive approach, or a first-principle, lattice-QCD approach. The final result reads $a_\mu^\text{SM}=116\,591\,810(43)\times 10^{-11}$ and is smaller than the Brookhaven measurement by 3.7$\sigma$. The experimental uncertainty will soon be reduced by up to a factor four by the new experiment currently running at Fermilab, and also by the future J-PARC experiment. This and the prospects to further reduce the theoretical uncertainty in the near future-which are also discussed here-make this quantity one of the most promising places to look for evidence of new physics.
0
Paper
Citation1,229
0
Save
0

Total decay rates of B mesons at NNLO-QCD

Manuel Egner et al.Apr 15, 2025
A bstract We update the Standard Model (SM) predictions for the lifetimes of the B + , B d and B s mesons within the heavy quark expansion (HQE), including the recently determined NNLO-QCD corrections to non-leptonic decays of the free b -quark. In addition, we update the HQE predictions for the lifetime ratios τ ( B + )/ τ ( B d ) and τ ( B s )/ τ ( B d ), and provide new results for the semileptonic branching fractions of the three mesons entirely within the HQE. We obtain a considerable improvement of the theoretical uncertainties, mostly due to the reduction of the renormalisation scale dependence when going from LO to NNLO, and for all the observables considered, we find good agreement, within uncertainties, between the HQE predictions and the corresponding experimental data. Our results read, respectively, Γ( B + ) = 0.5870.035+0.025 0.587 − 0.035 + 0.025 ps −1 , Γ( B d ) = 0.6360.037+0.028 0.636 − 0.037 + 0.028 ps −1 , Γ( B s ) = 0.6280.035+0.027 0.628 − 0.035 + 0.027 ps −1 , for the total decay widths, τ ( B + )/ τ ( B d ) = 1.0810.016+0.014 1.081 − 0.016 + 0.014 , τ ( B s )/ τ ( B d ) = 1.0130.007+0.007 1.013 − 0.007 + 0.007 , for the lifetime ratios, and Bsl(B+) B sl   B +   = (11.460.32+0.47)%  11.46 − 0.32 + 0.47  % , Bsl(Bd) B sl  B d  = (10.570.27+0.47)%  10.57 − 0.27 + 0.47  % , Bsl(Bs) B sl  B s  = (10.520.29+0.50)%  10.52 − 0.29 + 0.50  % , for the semileptonic branching ratios. Finally, we also provide an outlook for further improvements of the HQE determinations of the B -meson decay widths and of their ratios.