Observation and branching fraction measurement of the decay Ξ−b→Λ0bπ−

Aaij, R. et al. (2023) Observation and branching fraction measurement of the decay Ξ−b→Λ0bπ−. Physical Review D, 108(8), 072002. (doi: 10.1103/PhysRevD.108.072002)

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Abstract

The decay Ξ−b→Λ0bπ− is observed using a proton-proton collision data sample collected at center-of-mass energy √s=13  TeV with the LHCb detector, corresponding to an integrated luminosity of 5.5  fb−1. This process is mediated by the s→u¯ud quark-level transition, where the b quark in the Ξ−b baryon is a spectator in the decay. Averaging the results obtained using the two Λ0b decay modes, Λ0b→Λ+cπ− and Λ0b→Λ+cπ−π+π−, the relative production ratio is measured to be (fΞ−b/fΛ0b)B(Ξ−b→Λ0bπ−)=(7.3±0.8±0.6)×10−4. Here the uncertainties are statistical and systematic, respectively, and fΞ−b(fΛ0b) is the fragmentation fraction for a b quark into a Ξ−b (Λ0b) baryon. Using an independent measurement of fΞ−b/fΛ0b, the branching fraction B(Ξ−b→Λ0bπ−)=(0.89±0.10±0.07±0.29)% is obtained, where the last uncertainty is due to the assumed SU(3) flavor symmetry in the determination of fΞ−b/fΛ0b.

Item Type:Articles
Additional Information:Funded by SCOAP. Individual groups or members have received support from ARC and ARDC (Australia); Minciencias (Colombia); AvH Foundation (Germany); EPLANET, Marie Skłodowska-Curie Actions, ERC and NextGenerationEU (European Union); A*MIDEX, ANR, IPhU and Labex P2IO, and Région Auvergne-Rhône-Alpes (France); Key Research Program of Frontier Sciences of CAS, CAS PIFI, CAS CCEPP, Fundamental Research Funds for the Central Universities, and Sci. & Tech. Program of Guangzhou (China); GVA, XuntaGal, GENCAT, Inditex, InTalent and Prog. Atracción Talento, CM (Spain); SRC (Sweden); the Leverhulme Trust, the Royal Society and UKRI (United Kingdom).
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 Docheva, Aleksandrina 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 Douglas, Lauren and McHugh, Niall and Whitehead, Dr Mark and Nur, Havva Hasret
Authors: Aaij, R., Abdelmotteleb, A., 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, A., Aliouche, Z., Alvarez Cartelle, P., Amalric, R., Filippa Amato, S., Amey, J., Amhis, Y., An, L., Anderlini, L., Andersson, M., Andreianov, A., Andreola, P., Andreotti, M., Andreou, D., Ao, D., Archilli, F., Artamonov, A., Artuso, M., Aslanides, E., Atzeni, M., Audurier, B., Bacher, D., Bachiller, I., Bachmann, S., Bachmayer, M., Back, J., Bailly-reyre, A., Baladrón Rodríguez, P., Balagura, V., Baldini, W., Baptista de Souza Leite, J., Barbetti, M., Rui Barbosa, I., Barlow, R., 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., Beiter, A., Belin, S., Bellée, V., Belous, K., Belov, I., Belyaev, I., Benane, G., Bencivenni, G., Ban-Haim, E., Berezhnoy, A., Bernet, R., Bernet Andrés, S., Berninghoff, D., Bernstein, H. 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College/School:College of Science and Engineering > School of Physics and Astronomy
Journal Name:Physical Review D
Publisher:American Physical Society
ISSN:2470-0010
ISSN (Online):2470-0029
Published Online:06 October 2023
Copyright Holders:Copyright © 2023 CERN, for the LHCb Collaboration
First Published:First published in Physical Review D 108(8):072002
Publisher Policy:Reproduced under a Creative Commons license
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