FCC-ee में τ लेप्टनों के साथ क्वांटम टमोग्राफी: उलझन, बेल असमानता का उल्लंघन, sinθW, और असामान्य युग्मन

फ्यूचर सर्कुलर कोलाइडर (FCC)—एक लेप्टन कोलाइडर के रूप में पहले अवतार में—प्रस्तावित डिज़ाइन के अनुसार, Z-बोसोन अनुनाद की ऊर्जा पर चार साल काम करने के बाद 100 बिलियन से अधिक τ लेप्टन के जोड़े उत्पन्न करेगा। τ लेप्टन विशेष है क्योंकि इसकी अपेक्षाकृत लंबी आयु इसे एकल पायोन विघटन मोड में उत्सर्जित न्यूट्रिनो के संवेग को पुनर्निर्मित करना संभव बनाती है। परिणामस्वरूप बड़ी संख्या में घटनाएं इस प्रक्रिया के लिए पूर्ण क्वांटम टमोग्राफी के लिए एक आदर्श स्रोत हैं, जो क्वांटम उलझन और बेल असमानता के उल्लंघन का परीक्षण करेंगे, पहले कभी नहीं देखी गई सटीकता के साथ। इसके अलावा, ध्रुवण और स्पिन संबंधों का अध्ययन Weinberg कोण θW का एक प्रतिस्पर्धात्मक निर्धारण प्रदान कर सकता है और तटस्थ इलेक्ट्रोवीक धाराओं में संभावित असामान्य युग्मनों को सीमित कर सकता है। हम विश्लेषणात्मक परिणामों और मोंटे कार्लो सिमुलेशन का उपयोग करते हैं ताकि यह पता लगाया जा सके कि ये लक्ष्य कितनी हद तक पूरे किए जा सकते हैं। प्रकाशित: अमेरिकन फिजिकल सोसाइटी 2024