Updated measurement of time-dependent CP-violating observables in B0 s → J/ψ K+ K− decays

Aaij, R. et al. (2019) Updated measurement of time-dependent CP-violating observables in B0 s → J/ψ K+ K− decays. European Physical Journal C, 79(8), 706. (doi: 10.1140/epjc/s10052-019-7159-8)

[img]
Preview
Text
203399.pdf - Published Version
Available under License Creative Commons Attribution.

1MB

Abstract

The decay-time-dependent CP asymmetry in B0 s → J/ψ K +K − decays is measured using proton–proton collision data, corresponding to an integrated luminosity of 1.9 fb−1, collected with the LHCb detector at a centre-ofmass energy of 13 TeV in 2015 and 2016. Using a sample of approximately 117 000 signal decays with an invariant K +K − mass in the vicinity of the φ(1020) resonance, the CP-violating phase φs is measured, along with the difference in decay widths of the light and heavy mass eigenstates of the B0 s -B0 s system, ΔΓs. The difference of the average B0 s and B0 meson decay widths, Γs − Γd , is determined using in addition a sample of B0 → J/ψ K +π− decays. The values obtained are φs = −0.083 ± 0.041 ± 0.006 rad, ΔΓs = 0.077 ± 0.008 ± 0.003 ps−1 and Γs − Γd = −0.0041 ± 0.0024 ± 0.0015 ps−1, where the first uncertainty is statistical and the second systematic. These are the most precise single measurements of these quantities to date and are consistent with expectations based on the Standard Model and with a previous LHCb analysis of this decay using data recorded at centre-of-mass energies 7 and 8 TeV. Finally, the results are combined with recent results from B0 s → J/ψ π+π− decays obtained using the same dataset as this analysis, and with previous independent LHCb results.

Item Type:Articles
Status:Published
Refereed:Yes
Glasgow Author(s) Enlighten ID:Dean, Cameron and Ogilvy, Mr Stephen and Douglas, Ms Lauren and Seman Bobulska, Dana and Alexander, Dr Michael and Soler, Professor Paul and Schiller, Dr Manuel and Friday, David and Coombs, George and Traill, Mr Murdo and Spradlin, Dr Patrick and Karodia, Sarah and Eklund, Professor Lars and Longstaff, Iain Richard
Authors: Aaij, R., Abellán Beteta, C., Ackernley, T., Adeva, B., Adinolfi, M., Afsharnia, H., Aidala, C. A., Aiola, S., Ajaltouni, Z., Akar, S., Albicocco, P., Albrecht, J., Alessio, F., Alexander, M., Alfonso Albero, A., Alkhazov, G., Alvarez Cartelle, P., Alves Jr, A. A., Amato, S., Amhis, Y., An, L., Anderlini, L., Andreassi, G., Andreotti, M., Archilli, F., d’Argent, P., Arnau Romeu, J., Artamonov, A., Artuso, M., Arzymatov, K., Aslanides, E., Atzeni, M., Audurier, B., Bachmann, S., Back, J. J., Baker, S., Balagura, V., Baldini, W., Baranov, A., Barlow, R. J., Barsuk, S., Barter, W., Bartolini, M., Baryshnikov, F., Bassi, G., Batozskaya, V., Batsukh, B., Battig, A., Battista, V., Bay, A., Becker, M., Bedeschi, F., Bediaga, I., Beiter, A., Bel, L. J., Belavin, V., Belin, S., Beliy, N., Bellee, V., Belous, K., Belyaev, I., Ben-Haim, E., Bencivenni, G., Benson, S., Beranek, S., Berezhnoy, A., Bernet, R., Berninghoff, D., Bertholet, E., Bertolin, A., Betancourt, C., Betti, F., Bettler, M. O., van Beuzekom, M., Bezshyiko, I., Bhasin, S., Bhom, J., Bieker, M. S., Bifani, S., Billoir, P., Birnkraut, A., Bizzeti, A., Bjørn, M., Blago, M. P., Blake, T., Blanc, F., Blusk, S., Bobulska, D., Bocci, V., Boente Garcia, O., Boettcher, T., Boldyrev, A., Bondar, A., Bondar, N., Borghi, S., Borisyak, M., Borsato, M., Borsuk, J. T., Boubdir, M., Bowcock, T. J. V., Bozzi, C., Braun, S., Brea Rodriguez, A., Brodski, M., Brodzicka, J., Brossa Gonzalo, A., Brundu, D., Buchanan, E., Buonaura, A., Burr, C., Bursche, A., Butter, J. S., Buytaert, J., Byczynski, W., Cadeddu, S., Cai, H., Calabrese, R., Cali, S., Calladine, R., Calvi, M., Calvo Gomez, M., Camboni, A., Campana, P., Campora Perez, D. H., Capriotti, L., Carbone, A., Carboni, G., Cardinale, R., Cardini, A., Carniti, P., Carvalho Akiba, K., Casais Vidal, A., Casse, G., Cattaneo, M., Cavallero, G., Cenci, R., Cerasoli, J., Chapman, M. G., Charles, M., Charpentier, P., Chatzikonstantinidis, G., Chefdeville, M., Chekalina, V., Chen, C., Chen, S., Chernov, A., Chitic, S.-G., Chobanova, V., Chrzaszcz, M., Chubykin, A., Ciambrone, P., Cicala, M. F., Cid Vidal, X., Ciezarek, G., Cindolo, F., Clarke, P. E. L., Clemencic, M., Cliff, H. V., Closier, J., Cobbledick, J. L., Coco, V., Coelho, J. A. B., Cogan, J., Cogneras, E., Cojocariu, L., Collins, P., Colombo, T., Comerma-Montells, A., Contu, A., Cooke, N., Coombs, G., Coquereau, S., Corti, G., Costa Sobral, C. M., Couturier, B., Cowan, G. A., Craik, D. C., Crocombe, A., Cruz Torres, M., Currie, R., D’Ambrosio, C., Da Silva, C. L., Dall’Occo, E., Dalseno, J., Danilina, A., Davis, A., De Aguiar Francisco, O., De Bruyn, K., De Capua, S., De Cian, M., De Miranda, J. M., De Paula, L., De Serio, M., De Simone, P., Dean, C. T., Dean, W., Decamp, D., Del Buono, L., Delaney, B., Dembinski, H.-P., Demmer, M., Dendek, A., Denysenko, V., Derkach, D., Deschamps, O., Desse, F., Dettori, F., Dey, B., Di Canto, A., Di Nezza, P., Didenko, S., Dijkstra, H., Dordei, F., Dorigo, M., Dosil Suárez, A., Douglas, L., Dovbnya, A., Dreimanis, K., Dudek, M. W., Dufour, L., Dujany, G., Durante, P., Durham, J. M., Dutta, D., Dzhelyadin, R., Dziewiecki, M., Dziurda, A., Dzyuba, A., Easo, S., Egede, U., Egorychev, V., Eidelman, S., Eisenhardt, S., Ek-In, S., Ekelhof, R., Eklund, L., Ely, S., Ene, A., Escher, S., Esen, S., Evans, T., Falabella, A., Fan, J., Farley, N., Farry, S., Fazzini, D., Fernandez Declara, P., Fernandez Prieto, A., Ferrari, F., Ferreira Lopes, L., Ferreira Rodrigues, F., Ferreres Sole, S., Ferro-Luzzi, M., Filippov, S., Fini, R. A., Fiorini, M., Firlej, M., Fischer, K. M., Fitzpatrick, C., Fiutowski, T., Fleuret, F., Fontana, M., Fontanelli, F., Forty, R., Franco Lima, V., Franco Sevilla, M., Frank, M., Frei, C., Friday, D. A., Fu, J., Funk, W., Féo, M., Gabriel, E., Gallas Torreira, A., Galli, D., Gallorini, S., Gambetta, S., Gan, Y., Gandelman, M., Gandini, P., Gao, Y., Garcia Martin, L. M., Garcia Plana, B., Garcia Rosales, F. A., García Pardiñas, J., Garra Tico, J., Garrido, L., Gascon, D., Gaspar, C., Gazzoni, G., Gerick, D., Gersabeck, E., Gersabeck, M., Gershon, T., Gerstel, D., Ghez, P., Gibson, V., Gioventù, A., Girard, O. G., Gironella Gironell, P., Giubega, L., Giugliano, C., Gizdov, K., Gligorov, V. V., Golubkov, D., Golutvin, A., Gomes, A., Gorelov, I. V., Gotti, C., Govorkova, E., Grabowski, J. P., Graciani Diaz, R., Grammatico, T., Granado Cardoso, L. A., Graugés, E., Graverini, E., Graziani, G., Grecu, A., Greim, R., Griffith, P., Grillo, L., Gruber, L., Gruberg Cazon, B. R., Gu, C., Guo, X., Gushchin, E., Guth, A., Guz, Y., Gys, T., Göbel, C., Hadavizadeh, T., Hadjivasiliou, C., Haefeli, G., Haen, C., Haines, S. C., Hamilton, P. M., Han, Q., Han, X., Hancock, T. H., Hansmann-Menzemer, S., Harnew, N., Harrison, T., Hasse, C., Hatch, M., He, J., Hecker, M., Heijhoff, K., Heinicke, K., Heister, A., Hennequin, A. M., Hennessy, K., Henry, L., van Herwijnen, E., Heuel, J., Heß, M., Hicheur, A., Hidalgo Charman, R., Hill, D., Hilton, M., Hopchev, P. H., Hu, J., Hu, W., Huang, W., Huard, Z. C., Hulsbergen, W., Humair, T., Hunter, R. J., Hushchyn, M., Hutchcroft, D., Hynds, D., Ibis, P., Idzik, M., Ilten, P., Inglessi, A., Inyakin, A., Ivshin, K., Jacobsson, R., Jakobsen, S., Jalocha, J., Jans, E., Jashal, B. K., Jawahery, A., Jevtic, V., Jiang, F., John, M., Johnson, D., Jones, C. R., Jost, B., Jurik, N., Kandybei, S., Karacson, M., Kariuki, J. M., Karodia, S., Kazeev, N., Kecke, M., Keizer, F., Kelsey, M., Kenzie, M., Ketel, T., Khanji, B., Kharisova, A., Khurewathanakul, C., Kim, K. E., Kirn, T., Kirsebom, V. S., Klaver, S., Klimaszewski, K., Kodassery Padmalayammadam, P., Koliiev, S., Kondybayeva, A., Konoplyannikov, A., Kopciewicz, P., Kopecna, R., Koppenburg, P., Kostiuk, I., Kot, O., Kotriakhova, S., Kozeiha, M., Kravchuk, L., Krawczyk, R. D., Kreps, M., Kress, F., Kretzschmar, S., Krokovny, P., Krupa, W., Krzemien, W., Kucewicz, W., Kucharczyk, M., Kudryavtsev, V., Kuindersma, H. S., Kunde, G. J., Kuonen, A. K., Kvaratskheliya, T., Lacarrere, D., Lafferty, G., Lai, A., Lancierini, D., Lane, J. J., Lanfranchi, G., Langenbruch, C., Latham, T., Lazzari, F., Lazzeroni, C., Le Gac, R., Leflat, A., Lefèvre, R., Lemaitre, F., Leroy, O., Lesiak, T., Leverington, B., Li, H., Li, P.-R., Li, X., Li, Y., Li, Z., Liang, X., Lindner, R., Ling, P., Lionetto, F., Lisovskyi, V., Liu, G., Liu, X., Loh, D., Loi, A., Lomba Castro, J., Longstaff, I., Lopes, J. H., Loustau, G., Lovell, G. H., Lucchesi, D., Lucio Martinez, M., Luo, Y., Lupato, A., Luppi, E., Lupton, O., Lusiani, A., Lyu, X., Ma, R., Maccolini, S., Machefert, F., Maciuc, F., Macko, V., Mackowiak, P., Maddrell-Mander, S., Madhan Mohan, L. R., Maev, O., Maevskiy, A., Maguire, K., Maisuzenko, D., Majewski, M. W., Malde, S., Malecki, B., Malinin, A., Maltsev, T., Malygina, H., Manca, G., Mancinelli, G., Manuzzi, D., Marangotto, D., Maratas, J., Marchand, J. F., Marconi, U., Mariani, S., Marin Benito, C., Marinangeli, M., Marino, P., Marks, J., Marshall, P. J., Martellotti, G., Martinazzoli, L., Martinelli, M., Martinez Santos, D., Martinez Vidal, F., Massafferri, A., Materok, M., Matev, R., Mathad, A., Mathe, Z., Matiunin, V., Matteuzzi, C., Mattioli, K. R., Mauri, A., Maurice, E., McCann, M., Mcconnell, L., McNab, A., McNulty, R., Mead, J. V., Meadows, B., Meaux, C., Meinert, N., Melnychuk, D., Meloni, S., Merk, M., Merli, A., Michielin, E., Milanes, D. A., Millard, E., Minard, M.-N., Mineev, O., Minzoni, L., Mitchell, S. E., Mitreska, B., Mitzel, D. S., Mogini, A., Moise, R. D., Mombächer, T., Monroy, I. A., Monteil, S., Morandin, M., Morello, G., Morello, M. J., Moron, J., Morris, A. B., Morris, A. G., Mountain, R., Mu, H., Muheim, F., Mukherjee, M., Mulder, M., Murphy, C. H., Murray, D., Mödden, A., Müller, D., Müller, J., Müller, K., Müller, V., Naik, P., Nakada, T., Nandakumar, R., Nandi, A., Nanut, T., Nasteva, I., Needham, M., Neri, N., Neubert, S., Neufeld, N., Newcombe, R., Nguyen, T. D., Nguyen-Mau, C., Niel, E. M., Nieswand, S., Nikitin, N., Nolte, N. S., O’Hanlon, D. P., Oblakowska-Mucha, A., Obraztsov, V., Ogilvy, S., Oldeman, R., Onderwater, C. J. G., Osborn, J. D., Ossowska, A., Otalora Goicochea, J. M., Ovsiannikova, T., Owen, P., Oyanguren, A., Pais, P. R., Pajero, T., Palano, A., Palutan, M., Panshin, G., Papanestis, A., Pappagallo, M., Pappalardo, L. L., Parker, W., Parkes, C., Passaleva, G., Pastore, A., Patel, M., Patrignani, C., Pearce, A., Pellegrino, A., Penso, G., Pepe Altarelli, M., Perazzini, S., Pereima, D., Perret, P., Pescatore, L., Petridis, K., Petrolini, A., Petrov, A., Petrucci, S., Petruzzo, M., Pietrzyk, B., Pietrzyk, G., Pikies, M., Pili, M., Pinci, D., Pinzino, J., Pisani, F., Piucci, A., Placinta, V., Playfer, S., Plews, J., Plo Casasus, M., Polci, F., Poli Lener, M., Poliakova, M., Poluektov, A., Polukhina, N., Polyakov, I., Polycarpo, E., Pomery, G. J., Ponce, S., Popov, A., Popov, D., Poslavskii, S., Promberger, L. P., Prouve, C., Pugatch, V., Puig Navarro, A., Pullen, H., Punzi, G., Qian, W., Qin, J., Quagliani, R., Quintana, B., Raab, N. V., Rachwal, B., Rademacker, J. H., Rama, M., Ramos Pernas, M., Rangel, M. S., Ratnikov, F., Raven, G., Ravonel Salzgeber, M., Reboud, M., Redi, F., Reichert, S., dos Reis, A. C., Reiss, F., Remon Alepuz, C., Ren, Z., Renaudin, V., Ricciardi, S., Richards, S., Rinnert, K., Robbe, P., Robert, A., Rodrigues, A. B., Rodrigues, E., Rodriguez Lopez, J. A., Roehrken, M., Roiser, S., Rollings, A., Romanovskiy, V., Romero Lamas, M., Romero Vidal, A., Roth, J. D., Rotondo, M., Rudolph, M. S., Ruf, T., Ruiz Vidal, J., Ryzka, J., Saborido Silva, J. J., Sagidova, N., Saitta, B., Sanchez Gras, C., Sanchez Mayordomo, C., Sanmartin Sedes, B., Santacesaria, R., Santamarina Rios, C., Santangelo, P., Santimaria, M., Santovetti, E., Sarpis, G., Sarti, A., Satriano, C., Satta, A., Saur, M., Savrina, D., Scantlebury Smead, L. G., Schael, S., Schellenberg, M., Schiller, M., Schindler, H., Schmelling, M., Schmelzer, T., Schmidt, B., Schneider, O., Schopper, A., Schreiner, H. F., Schubiger, M., Schulte, S., Schune, M. H., Schwemmer, R., Sciascia, B., Sciubba, A., Sellam, S., Semennikov, A., Sergi, A., Serra, N., Serrano, J., Sestini, L., Seuthe, A., Seyfert, P., Shangase, D. M., Shapkin, M., Shears, T., Shekhtman, L., Shevchenko, V., Shmanin, E., Shupperd, J. D., Siddi, B. G., Silva Coutinho, R., Silva de Oliveira, L., Simi, G., Simone, S., Skiba, I., Skidmore, N., Skwarnicki, T., Slater, M. W., Smeaton, J. G., Smith, E., Smith, I. T., Smith, M., Soares, M., Soares Lavra, l., Sokoloff, M. D., Soler, F. J. P., Souza De Paula, B., Spaan, B., Spadaro Norella, E., Spradlin, P., Stagni, F., Stahl, M., Stahl, S., Stefko, P., Stefkova, S., Steinkamp, O., Stemmle, S., Stenyakin, O., Stepanova, M., Stevens, H., Stocchi, A., Stone, S., Stracka, S., Stramaglia, M. E., Straticiuc, M., Straumann, U., Strokov, S., Sun, J., Sun, L., Sun, Y., Svihra, P., Swientek, K., Szabelski, A., Szumlak, T., Szymanski, M., T’Jampens, S., Taneja, S., Tang, Z., Tekampe, T., Tellarini, G., Teubert, F., Thomas, E., Thomson, K. A., van Tilburg, J., Tilley, M. J., Tisserand, V., Tobin, M., Tolk, S., Tomassetti, L., Tonelli, D., Tou, D. Y., Tournefier, E., Traill, M., Tran, M. T., Trisovic, A., Tsaregorodtsev, A., Tuci, G., Tully, A., Tuning, N., Ukleja, A., Usachov, A., Ustyuzhanin, A., Uwer, U., Vagner, A., Vagnoni, V., Valassi, A., Valat, S., Valenti, G., Van Hecke, H., Van Hulse, C. B., Vazquez Gomez, R., Vazquez Regueiro, P., Vecchi, S., van Veghel, M., Velthuis, J. J., Veltri, M., Venkateswaran, A., Vernet, M., Veronesi, M., Vesterinen, M., Viana Barbosa, J. V., Vieira, D., Vieites Diaz, M., Viemann, H., Vilasis-Cardona, X., Vitkovskiy, A., Volkov, V., Vollhardt, A., Vom Bruch, D., Voneki, B., Vorobyev, A., Vorobyev, V., Voropaev, N., de Vries, J. A., Vázquez Sierra, C., Waldi, R., Walsh, J., Wang, J., Wang, J., Wang, M., Wang, Y., Wang, Z., Ward, D. R., Wark, H. M., Watson, N. K., Websdale, D., Weiden, A., Weisser, C., Westhenry, B. D. C., White, D. J., Whitehead, M., Wiedner, D., Wilkinson, G., Wilkinson, M., Williams, I., Williams, M. R. J., Williams, M., Williams, T., Wilson, F. F., Winn, M., Wislicki, W., Witek, M., Wormser, G., Wotton, S. A., Wu, H., Wyllie, K., Xiang, Z., Xiao, D., Xie, Y., Xing, H., Xu, A., Xu, L., Xu, M., Xu, Q., Xu, Z., Xu, Z., Yang, Z., Yang, Z., Yao, Y., Yeomans, L. E., Yin, H., Yu, J., Yuan, X., Yushchenko, O., Zarebski, K. A., Zavertyaev, M., Zdybal, M., Zeng, M., Zhang, D., Zhang, L., Zhang, S., Zhang, W. C., Zhang, Y., Zhelezov, A., Zheng, Y., Zhou, X., Zhou, Y., Zhu, X., Zhukov, V., Zonneveld, J. B., and Zucchelli, S.
College/School:College of Science and Engineering > School of Physics and Astronomy
Journal Name:European Physical Journal C
Publisher:Springer
ISSN:1434-6044
ISSN (Online):1434-6052
Published Online:22 August 2019
Copyright Holders:Copyright © 2019 CERN for the benefit of the LHCb collaboration
First Published:First published in European Physical Journal C 79(8): 706
Publisher Policy:Reproduced under a Creative Commons License

University Staff: Request a correction | Enlighten Editors: Update this record