Measurement of matter–antimatter differences in beauty baryon decays

Aaij, R. et al. (2017) Measurement of matter–antimatter differences in beauty baryon decays. Nature Physics, 13(4), pp. 391-396. (doi: 10.1038/nphys4021)

Abstract

Differences in the behaviour of matter and antimatter have been observed in K and B meson decays, but not yet in any baryon decay. Such differences are associated with the non-invariance of fundamental interactions under the combined charge-conjugation and parity transformations, known as CP violation. Here, using data from the LHCb experiment at the Large Hadron Collider, we search for CP-violating asymmetries in the decay angle distributions of Λb0 baryons decaying to pπ−π+π− and pπ−K+K− final states. These four-body hadronic decays are a promising place to search for sources of CP violation both within and beyond the standard model of particle physics. We find evidence for CP violation in Λb0 to pπ−π+π− decays with a statistical significance corresponding to 3.3 standard deviations including systematic uncertainties. This represents the first evidence for CP violation in the baryon sector.

• Item Type: Articles
• Status: Published
• Refereed: Yes
• Glasgow Author(s) Enlighten ID: Dean, Cameron and Alexander, Dr Michael and Beddow, John and Spradlin, Dr Patrick and Soler, Professor Paul and Borghi, Dr Silvia and Traill, Mr Murdo and Karodia, Sarah and Eklund, Prof Lars and Longstaff, Iain Richard and Wraight, Dr Kenneth
• Authors: Aaij, R., Adeva, B., Adinolfi, M., Ajaltouni, Z., Akar, S., Albrecht, J., Alessio, F., Alexander, M., Ali, S., Alkhazov, G., Alvarez Cartelle, P., Alves Jr, , Amato, S., Amerio, S., Amhis, Y., An, L., Anderlini, L., Andreassi, G., Andreotti, M., Andrews, J. E., Appleby, R. B., Archilli, F., d’Argent, P., Arnau Romeu, J., Artamonov, A., Artuso, M., Aslanides, E., Auriemma, G., Baalouch, M., Babuschkin, I., Bachmann, S., Back, J. J., Badalov, A., Baesso, C., Baker, S., Baldini, W., Barlow, R. J., Barschel, C., Barsuk, S., Barter, W., Baszczyk, M., Batozskaya, V., Batsukh, B., Battista, V., Bay, A., Beaucourt, L., Beddow, J., Bedeschi, F., Bediaga, I., Bel, L. 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• Journal Name: Nature Physics
• Publisher: Nature Publishing Group
• ISSN: 1745-2473
• ISSN (Online): 1745-2481
• Published Online: 30 January 2017
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• First Published: First published in Nature Physics 13(4): 391-396
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