Branching fraction measurements of the rare Bs0→ϕμ+μ− and Bs0→f2′(1525)μ+μ− decays

Aaij, R. et al. (2021) Branching fraction measurements of the rare Bs0→ϕμ+μ− and Bs0→f2′(1525)μ+μ− decays. Physical Review Letters, 127(15), 151801. (doi: 10.1103/PhysRevLett.127.151801)

Abstract

The branching fraction of the rare B 0 s → ϕ μ + μ − decay is measured using data collected by the LHCb experiment at center-of-mass energies of 7, 8, and 13 TeV, corresponding to integrated luminosities of 1, 2, and 6     fb − 1 , respectively. The branching fraction is reported in intervals of q 2 , the square of the dimuon invariant mass. In the q 2 region between 1.1 and 6.0     GeV 2 / c 4 , the measurement is found to lie 3.6 standard deviations below a standard model prediction based on a combination of light cone sum rule and lattice QCD calculations. In addition, the first observation of the rare B 0 s → f ′ 2 ( 1525 ) μ + μ − decay is reported with a statistical significance of 9 standard deviations and its branching fraction is determined.

• Item Type: Articles
• Status: Published
• Refereed: Yes
• Glasgow Author(s) Enlighten ID: Dean, Cameron and Seman Bobulska, Dana and Alexander, Dr Michael and Soler, Professor Paul and Robertson, Mr Gary and Schiller, Dr Manuel and Friday, David and Douglas, Lauren and Coombs, George and Spradlin, Dr Patrick and Cooke, Miss Naomi and Petric, Dr Marko and Eklund, Prof 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., Albrecht, J., Alessio, F., Alexander, M., Alfonso Albero, A., Aliouche, Z., Alkhazov, G., Alvarez Cartelle, P., Amato, S., Amhis, Y., An, L., Anderlini, L., Andreianov, A., Andreotti, M., Archilli, F., Artamonov, A., Artuso, M., Arzymatov, K., Aslanides, E., Atzeni, M., Audurier, B., Bachmann, S., Bachmayer, M., Back, J. J., Baladron Rodriguez, P., Balagura, V., Baldini, W., Baptista Leite, J., Barlow, R. J., Barsuk, S., Barter, W., Bartolini, M., Baryshnikov, F., Basels, J. M., Bassi, G., Batsukh, B., Battig, A., Bay, A., Becker, M., Bedeschi, F., Bediaga, I., Beiter, A., Belavin, V., Belin, S., Bellee, V., Belous, K., Belov, I., Belyaev, I., Bencivenni, G., Ben-Haim, E., Berezhnoy, A., Bernet, R., Berninghoff, D., Bernstein, H. 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• College/School: College of Science and Engineering > School of Physics and Astronomy
• Journal Name: Physical Review Letters
• Publisher: American Physical Society
• ISSN: 0031-9007
• ISSN (Online): 1079-7114
• Published Online: 05 October 2021
• Copyright Holders: Copyright © 2021 CERN, for the LHCb Collaboration
• First Published: First published in Physical Review Letters 127(15): 151801
• Publisher Policy: Reproduced under a Creative Commons License