Search for the rare decays W+ → D+sγ and Z → D0γ at LHCb

LHCb Collaboration, et al. (2023) Search for the rare decays W+ → D+sγ and Z → D0γ at LHCb. Chinese Physics C, 47(9), 093002. (doi: 10.1088/1674-1137/aceae9)

Abstract

A search for the rare decays W+ → D+sγ and Z → D0γ is performed using proton-proton collision data collected by the LHCb experiment at a centre-of-mass energy of 13 TeV, corresponding to an integrated luminosity of 2.0fb-1. No significant signal is observed for either decay mode and upper limits on their branching fractions are set using W+ → µ+ν and Z → µ+µ− decays as normalization channels. The upper limits are 6.5 x 10-4 and 2.1 x 10-3 at 95% confidence level for the W+ → D+sγ and Z → D0γ decay modes, respectively. This is the first reported search for the decay Z → D0γ, while the upper limit on the W+ → D+sγ branching fraction improves upon the previous best limit.

• Item Type: Articles
• 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 Whitehead, Dr Mark and Schiller, Dr Manuel and McHugh, Niall and Friday, David and Douglas, Lauren and Spradlin, Dr Patrick and Cooke, Miss Naomi and Petric, Dr Marko and Eklund, Prof Lars and Grillo, Dr Lucia and Longstaff, Iain Richard
• Authors: LHCb Collaboration, , 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., 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., 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.B., Beiter, A., Belavin, V., Belin, S., Bellee, V., Belous, K., Belov, I., Belyaev, I., Benane, G., Bencivenni, G., Ben-Haim, E., Berezhnoy, A., Bernet, R., Bernet Andres, S., Berninghoff, D., Bernstein, H.C., Bertella, C., Bertolin, A., Betancourt, C., Betti, F., Bezshyiko, I., Bhasin, S., Bhom, J., Bian, L., Bieker, M.S., Biesuz, N.V., Bifani, S., Billoir, P., Biolchini, A., Birch, M., Bishop, F.C.R., Bitadze, A., Bizzeti, A., Blago, M.P., Blake, T., Blanc, F., Blank, J.E., Blusk, S., Bobulska, D., Boelhauve, J.A., Boente Garcia, O., Boettcher, T., Boldyrev, A., Bolognani, C.S., Bolzonella, R., Bondar, N., Borgato, F., Borghi, S., Borsato, M., Borsuk, J.T., Bouchiba, S.A., Bowcock, T.J.V., Boyer, A., Bozzi, C., Bradley, M.J., Braun, S., Brea Rodriguez, A., Brodzicka, J., Brossa Gonzalo, A., Brown, J., Brundu, D., Buonaura, A., Buonincontri, L., Burke, A.T., Burr, C., Bursche, A., Butkevich, A., Butter, J.S., Buytaert, J., Byczynski, W., Cadeddu, S., Cai, H., Calabrese, R., Calefice, L., Cali, S., Calladine, R., Calvi, M., Calvo Gomez, M., Campana, P., Campora Perez, D.H., Campoverde Quezada, A.F., Capelli, S., Capriotti, L., Carbone, A., Carboni, G., Cardinale, R., Cardini, A., Carniti, P., Carus, L., Casais Vidal, A., Caspary, R., Casse, G., Cattaneo, M., Cavallero, G., Cavallini, V., Celani, S., Cerasoli, J., Cervenkov, D., Chadwick, A.J., Chapman, M.G., Charles, M., Charpentier, P., Chavez Barajas, C.A., Chefdeville, M., Chen, C., Chen, S., Chernov, A., Chernyshenko, S., Chobanova, V., Cholak, S., Chrzaszcz, M., Chubykin, A., Chulikov, V., Ciambrone, P., Cicala, M.F., Cid Vidal, X., Ciezarek, G., Ciullo, G., 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., Congedo, L., Contu, A., Cooke, N., Corredoira, I., Corti, G., Couturier, B., Craik, D.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. 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