Search for CP violation in Ds+ → K−K+K+ decays

Aaij, R. et al. (2023) Search for CP violation in Ds+ → K−K+K+ decays. Journal of High Energy Physics, 2023(7), 67. (doi: 10.1007/JHEP07(2023)067)

Abstract

A search for direct CP violation in the Cabibbo-suppressed decay D+s → K−K+K+ and in the doubly Cabibbo-suppressed decay D+ → K−K+K+ is reported. The analysis is performed with data collected by the LHCb experiment in proton-proton collisions at a centre-of-mass energy of 13 TeV corresponding to an integrated luminosity of 5.6 fb−1. The search is conducted by comparing the D+(s) and D−(s) Dalitz-plot distributions through a model-independent binned technique, based on fits to the K−K+K+ invariant-mass distributions, with a total of 0.97 (1.27) million D+s (D+) signal candidates. The results are given as p-values for the hypothesis of CP conservation and are found to be 13.3% for the D+s → K−K+K+ decay and 31.6% for the D+ → K−K+K+ decay. No evidence for CP violation is observed in these decays.

• Item Type: Articles
• Keywords: Flavour physics, hadron-hadron scattering, CP violation, charm physics.
• Status: Published
• Refereed: Yes
• Glasgow Author(s) Enlighten ID: Seman Bobulska, Dana and Alexander, Dr Michael and Soler, Professor Paul and Robertson, Mr Gary and Schiller, Dr Manuel and Friday, David and Spradlin, Dr Patrick and Cooke, Miss Naomi and Eklund, Prof Lars and Longstaff, Iain Richard and Grillo, Dr Lucia and Whitehead, Dr Mark and McHugh, Niall and Douglas, Lauren
• Authors: Aaij, R., Abdelmotteleb, A. S. W., Abellan Beteta, C., Abudinén, F., Ackernley, T., Adeva, B., Adinolfi, M., Adlarson, P., Afsharnia, H., Agapopoulou, C., Aidala, C. A., Ajaltouni, Z., Akar, S., Akiba, K., Albicocco, P., Albrecht, J., Alessio, F., Alexander, M., Alfonso Albero, A., Aliouche, Z., Alvarez Cartelle, P., Amalric, R., Amato, S., Amey, J. L., Amhis, Y., An, L., Anderlini, L., Andersson, M., Andreianov, A., Andreotti, M., Andreou, D., Ao, D., Archilli, F., Artamonov, A., Artuso, M., Aslanides, E., Atzeni, M., Audurier, B., Bachiller Perea, I. B., Bachmann, S., Bachmayer, M., Back, J. J., Bailly-reyre, A., Baladron Rodriguez, P., Balagura, V., Baldini, W., Baptista de Souza Leite, J., Barbetti, M., Barlow, R. J., Barsuk, S., Barter, W., Bartolini, M., Baryshnikov, F., Basels, J. M., Bassi, G., Batsukh, B., Battig, A., Bay, A., Beck, A., Becker, M., Bedeschi, F., Bediaga, I. 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C., Cruz Torres, M., Currie, R., Da Silva, C. L., Dadabaev, S., Dai, L., Dai, X., Dall’Occo, E., Dalseno, J., D’Ambrosio, C., Daniel, J., Danilina, A., d’Argent, P., Davies, J. E., Davis, A., De Aguiar Francisco, O., de Boer, J., De Bruyn, K., De Capua, S., De Cian, M., De Freitas Carneiro Da Graca, U., De Lucia, E., De Miranda, J. M., De Paula, L., De Serio, M., De Simone, D., De Simone, P., De Vellis, F., de Vries, J. A., Dean, C. T., Debernardis, F., Decamp, D., Dedu, V., Del Buono, L., Delaney, B., Dembinski, H.-P., Denysenko, V., Deschamps, O., Dettori, F., Dey, B., Di Nezza, P., Diachkov, I., Didenko, S., Dieste Maronas, L., Ding, S., Dobishuk, V., Dolmatov, A., Dong, C., Donohoe, A. M., Dordei, F., dos Reis, A. C., Douglas, L., Downes, A. G., Duda, P., Dudek, M. W., Dufour, L., Duk, V., Durante, P., Duras, M. M., Durham, J. M., Dutta, D., Dziurda, A., Dzyuba, A., Easo, S., Egede, U., Egorychev, V., Eirea Orro, C., Eisenhardt, S., Ejopu, E., Ek-In, S., Eklund, L., Elashri, M. 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• Journal Name: Journal of High Energy Physics
• Publisher: Springer
• ISSN: 1126-6708
• ISSN (Online): 1029-8479
• Published Online: 07 July 2023
• Copyright Holders: Copyright © 2023 CERN, for the benefit of the LHCb Collaboration
• First Published: First published in Journal of High Energy Physics 2023(7): 67
• Publisher Policy: Reproduced under a Creative Commons License