Evidence for the decays B0 → D¯(∗)0ϕ and updated measurements of the branching fractions of the B0s → D¯(∗)0ϕ decays

Aaij, R. et al. (2023) Evidence for the decays B0 → D¯(∗)0ϕ and updated measurements of the branching fractions of the B0s → D¯(∗)0ϕ decays. Journal of High Energy Physics, 2023(10), 123. (doi: 10.1007/JHEP10(2023)123)

[img] Text
309045.pdf - Published Version
Available under License Creative Commons Attribution.

1MB

Abstract

Evidence for the decays B0 → D¯ 0 ϕ and B0 → D¯ ∗0 ϕ is reported with a signifcance of 3.6 σ and 4.3 σ, respectively. The analysis employs pp collision data at centreof-mass energies √ s = 7, 8 and 13 TeV collected by the LHCb detector and corresponding to an integrated luminosity of 9 fb−1 . The branching fractions are measured to be B(B 0 → D¯0ϕ) = (7.7 ± 2.1 ± 0.7 ± 0.7) × 10−7 , B(B 0 → D¯∗0ϕ) = (2.2 ± 0.5 ± 0.2 ± 0.2) × 10−6 . In these results, the frst uncertainty is statistical, the second systematic, and the third is related to the branching fraction of the B0 → D¯ 0K+K− decay, used for normalisation. By combining the branching fractions of the decays B0 → D¯ (∗)0ϕ and B0 → D¯ (∗)0 ω, the ω-ϕ mixing angle δ is constrained to be tan2 δ = (3.6 ± 0.7 ± 0.4) × 10−3 , where the frst uncertainty is statistical and the second systematic. An updated measurement of the branching fractions of the B0 s → D¯ (∗)0ϕ decays, which can be used to determine the CKM angle γ, leads to B(B 0 s → D¯0ϕ) = (2.30 ± 0.10 ± 0.11 ± 0.20) × 10−5 , B(B 0 s → D¯∗0ϕ) = (3.17 ± 0.16 ± 0.17 ± 0.27) × 10−5 .

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 Eklund, Prof Lars and Grillo, Dr Lucia and Longstaff, Iain Richard
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., Barbosa, I. R., 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., 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., Bhom, J., Bian, L., Bieker, M. S., Biesuz, N. V., 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., Bocharnikov, V. B., 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., Breer, N., 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., Calvi, M., Calvo Gomez, M., Campana, P., Campora Perez, D. H., Campoverde Quezada, A. F., Capelli, S., Capriotti, L., Carbone, A., 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., Chahrour, I. C., 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., Cifra, P., Ciullo, G., Clarke, P. E. L., Clemencic, M., Cliff, H. V., Closier, J., Cobbledick, J. L., Coco, V., 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. M., Durham, J. M., Dutta, D., Dziurda, A., Dzyuba, A., Easo, S., Egede, U., Egorychev, A., Egorychev, V., Eirea Orro, C., Eisenhardt, S., Ejopu, E., Ek-In, S., Eklund, L., Elashri, M. E., Ellbracht, J., Ely, S., Ene, A., Epple, E., Escher, S., Eschle, J., Esen, S., Evans, T., Fabiano, F., Falcao, L. N., Fan, Y., Fang, B., Fantini, L., Faria, M., Farry, S., Fazzini, D., Felkowski, L. F., Feo, M., Fernandez Gomez, M., Fernez, A. D., Ferrari, F., Ferreira Lopes, L., Ferreira Rodrigues, F., Ferreres Sole, S., Ferrillo, M., Ferro-Luzzi, M., Filippov, S., Fini, R. A., Fiorini, M., Firlej, M., Fischer, K. M., Fitzgerald, D. S., Fitzpatrick, C., Fiutowski, T., Fleuret, F., Fontana, M., Fontanelli, F., Forty, R., Foulds-Holt, D., Franco Lima, V., Franco Sevilla, M., Frank, M., Franzoso, E., Frau, G., Frei, C., Friday, D. A., Frontini, L. F., Fu, J., Fuehring, Q., Fulghesu, T., Gabriel, E., Galati, G., Galati, M. D., Gallas Torreira, A., Galli, D., Gambetta, S., Gandelman, M., Gandini, P., Gao, H. G., Gao, R., Gao, Y., Gao, Y., Garau, M., Garcia Martin, L. M., Garcia Moreno, P., García Pardiñas, J., Garcia Plana, B., Garcia Rosales, F. A., Garrido, L., Gaspar, C., Geertsema, R. E., Gerick, D., Gerken, L. L., Gersabeck, E., Gersabeck, M., Gershon, T., Giambastiani, L., Gibson, V., Giemza, H. K., Gilman, A. L., Giovannetti, M., Gioventù, A., Gironella Gironell, P., Giugliano, C., Giza, M. A., Gizdov, K., Gkougkousis, E. L., Gligorov, V. V., Göbel, C., Golobardes, E., Golubkov, D., Golutvin, A., Gomes, A., Gomez Fernandez, S., Goncalves Abrantes, F., Goncerz, M., Gong, G., Gorelov, I. V., Gotti, C., Grabowski, J. P., Grammatico, T., Granado Cardoso, L. A., Graugés, E., Graverini, E., Graziani, G., Grecu, A. T., Greeven, L. M., Grieser, N. A., Grillo, L., Gromov, S., Gu, C., Guarise, M., Guittiere, M., Guliaeva, V., Günther, P. A., Guseinov, A. K., Gushchin, E., Guz, Y., Gys, T., Hadavizadeh, T., Hadjivasiliou, C., Haefeli, G., Haen, C., Haimberger, J., Haines, S. C., Halewood-leagas, T., Halvorsen, M. M., Hamilton, P. M., Hammerich, J., Han, Q., Han, X., Hansmann-Menzemer, S., Hao, L., Harnew, N., Harrison, T., Hasse, C., Hatch, M., He, J., Heijhoff, K., Hemmer, F. H., Henderson, C., Henderson, R. D. L., Hennequin, A. M., Hennessy, K., Henry, L., Herd, J., Heuel, J., Hicheur, A., Hill, D., Hilton, M., Hollitt, S. E., Horswill, J., Hou, R., Hou, Y., Hu, J., Hu, J., Hu, W., Hu, X., Huang, W., Huang, X., Hulsbergen, W., Hunter, R. J., Hushchyn, M., Hutchcroft, D., Ibis, P., Idzik, M., Ilin, D., Ilten, P., Inglessi, A., Iniukhin, A., Ishteev, A., Ivshin, K., Jacobsson, R., Jage, H., Jaimes Elles, S. J., Jakobsen, S., Jans, E., Jashal, B. K., Jawahery, A., Jevtic, V., Jiang, E., Jiang, X., Jiang, Y., John, M., Johnson, D., Jones, C. R., Jones, T. P., Joshi, S. J., Jost, B., Jurik, N., Juszczak, I., Kandybei, S., Kang, Y., Karacson, M., Karpenkov, D., Karpov, M., Kautz, J. W., Keizer, F., Keller, D. M., Kenzie, M., Ketel, T., Khanji, B., Kharisova, A., Kholodenko, S., Khreich, G., Kirn, T., Kirsebom, V. S., Kitouni, O., Klaver, S., Kleijne, N., Klimaszewski, K., Kmiec, M. R., Koliiev, S., Kolk, L., Kondybayeva, A., Konoplyannikov, A., Kopciewicz, P., Kopecna, R., Koppenburg, P., Korolev, M., Kostiuk, I., Kot, O., Kotriakhova, S., Kozachuk, A., Kravchenko, P., Kravchuk, L., Kreps, M., Kretzschmar, S., Krokovny, P., Krupa, W., Krzemien, W., Kubat, J., Kubis, S., Kucewicz, W., Kucharczyk, M., Kudryavtsev, V., Kulikova, E. K., Kupsc, A., Lacarrere, D., Lafferty, G., Lai, A., Lampis, A., Lancierini, D., Landesa Gomez, C., Lane, J. J., Lane, R., Langenbruch, C., Langer, J., Lantwin, O., Latham, T., Lazzari, F., Lazzeroni, C., Le Gac, R., Lee, S. H., Lefèvre, R., Leflat, A., Legotin, S., Lenisa, P., Leroy, O., Lesiak, T., Leverington, B., Li, A., Li, H., Li, K., Li, P., Li, P.-R., Li, S., Li, T., Li, T., Li, Y., Li, Z., Lian, Z., Liang, X., Lin, C., Lin, T., Lindner, R., Lisovskyi, V., Litvinov, R., Liu, G., Liu, H., Liu, K., Liu, Q., Liu, S., Lobo Salvia, A., Loi, A., Lollini, R., Lomba Castro, J., Longstaff, I., Lopes, J. H., Lopez Huertas, A., López Soliño, S., Lovell, G. H., Lu, Y., Lucarelli, C., Lucchesi, D., Luchuk, S., Lucio Martinez, M., Lukashenko, V., Luo, Y., Lupato, A., Luppi, E., Lynch, K., Lyu, X.-R., Ma, R., Maccolini, S., Machefert, F., Maciuc, F., Mackay, I., Macko, V., Madhan Mohan, L. R., Maevskiy, A., Maisuzenko, D., Majewski, M. W., Malczewski, J. J., Malde, S., Malecki, B., Malinin, A., Maltsev, T., Manca, G., Mancinelli, G., Mancuso, C., Manera Escalero, R., Manuzzi, D., Manzari, C. A., Marangotto, D., Marchand, J. F., Marconi, U., Mariani, S., Marin Benito, C., Marks, J., Marshall, A. M., Marshall, P. J., Martelli, G., Martellotti, G., Martinazzoli, L., Martinelli, M., Martinez Santos, D., Martinez Vidal, F., Massafferri, A., Materok, M., Matev, R., Mathad, A., Matiunin, V., Matteuzzi, C., Mattioli, K. R., Mauri, A., Maurice, E., Mauricio, J., Mazurek, M., McCann, M., Mcconnell, L., McGrath, T. H., McHugh, N. T., McNab, A., McNulty, R., Meadows, B., Meier, G., Melnychuk, D., Meloni, S., Merk, M., Merli, A., Meyer Garcia, L., Miao, D., Miao, H., Mikhasenko, M., Milanes, D. A., Milovanovic, M., Minard, M.-N., Minotti, A., Minucci, E., Miralles, T., Mitchell, S. E., Mitreska, B., Mitzel, D. S., Modak, A., Mödden, A., Mohammed, R. A., Moise, R. D., Mokhnenko, S., Mombächer, T., Monk, M., Monroy, I. A., Monteil, S., Morello, G., Morello, M. J., Morgenthaler, M. P., Moron, J., Morris, A. B., Morris, A. G., Mountain, R., Mu, H., Muhammad, E., Muheim, F., Mulder, M., Müller, K., Murray, D., Murta, R., Muzzetto, P., Naik, P., Nakada, T., Nandakumar, R., Nanut, T., Nasteva, I., Needham, M., Neri, N., Neubert, S., Neufeld, N., Neustroev, P., Newcombe, R., Nicolini, J., Nicotra, D., Niel, E. M., Nieswand, S., Nikitin, N., Nolte, N. S., Normand, C., Novoa Fernandez, J., Nowak, G. N., Nunez, C., Oblakowska-Mucha, A., Obraztsov, V., Oeser, T., Okamura, S., Oldeman, R., Oliva, F., Olocco, M. O., Onderwater, C. J. G., O’Neil, R. H., Otalora Goicochea, J. M., Ovsiannikova, T., Owen, P., Oyanguren, A., Ozcelik, O., Padeken, K. O., Pagare, B., Pais, P. R., Pajero, T., Palano, A., Palutan, M., Panshin, G., Paolucci, L., Papanestis, A., Pappagallo, M., Pappalardo, L. L., Pappenheimer, C., Parker, W., Parkes, C., Passalacqua, B., Passaleva, G., Pastore, A., Patel, M., Patrignani, C., Pawley, C. J., Pellegrino, A., Pepe Altarelli, M., Perazzini, S., Pereima, D., Pereiro Castro, A., Perret, P., Petridis, K., Petrolini, A., Petrucci, S., Petruzzo, M., Pham, H., Philippov, A., Piandani, R., Pica, L., Piccini, M., Pietrzyk, B., Pietrzyk, G., Pinci, D., Pisani, F., Pizzichemi, M., Placinta, V., Plews, J., Plo Casasus, M., Polci, F., Poli Lener, M., Poluektov, A., Polukhina, N., Polyakov, I., Polycarpo, E., Ponce, S., Popov, D., Poslavskii, S., Prasanth, K., Promberger, L., Prouve, C., Pugatch, V., Puill, V., Punzi, G., Qi, H. R., Qian, W., Qin, N., Qu, S., Quagliani, R., Raab, N. V., Rachwal, B., Rademacker, J. H., Rajagopalan, R., Rama, M., Ramos Pernas, M., Rangel, M. S., Ratnikov, F., Raven, G., Rebollo De Miguel, M., Redi, F., Reich, J., Reiss, F., Ren, Z., Resmi, P. K., Ribatti, R., Ricci, A. M., Ricciardi, S., Richardson, K., Richardson-Slipper, M., Rinnert, K., Robbe, P., Robertson, G., Rodrigues, E., Rodriguez Fernandez, E., Rodriguez Lopez, J. A., Rodriguez Rodriguez, E., Rolf, D. L., Rollings, A., Roloff, P., Romanovskiy, V., Romero Lamas, M., Romero Vidal, A., Rotondo, M., Rudolph, M. S., Ruf, T., Ruiz Fernandez, R. A., Ruiz Vidal, J., Ryzhikov, A., Ryzka, J., Saborido Silva, J. J., Sagidova, N., Sahoo, N., Saitta, B., Salomoni, M., Sanchez Gras, C., Sanderswood, I., Santacesaria, R., Santamarina Rios, C., Santimaria, M., Santoro, L., Santovetti, E., Saranin, D., Sarpis, G., Sarpis, M., Sarti, A., Satriano, C., Satta, A., Saur, M., Savrina, D., Sazak, H., Scantlebury Smead, L. G., Scarabotto, A., Schael, S., Scherl, S., Schertz, A. M., Schiller, M., Schindler, H., Schmelling, M., Schmidt, B., Schmitt, S., Schneider, O., Schopper, A., Schubiger, M., Schulte, N., Schulte, S., Schune, M. H., Schwemmer, R., Schwering, G., Sciascia, B., Sciuccati, A., Sellam, S., Semennikov, A., Senghi Soares, M., Sergi, A., Serra, N., Sestini, L., Seuthe, A., Shang, Y., Shangase, D. M., Shapkin, M., Shchemerov, I., Shchutska, L., Shears, T., Shekhtman, L., Shen, Z., Sheng, S., Shevchenko, V., Shi, B., Shields, E. B., Shimizu, Y., Shmanin, E., Shorkin, R., Shupperd, J. D., Siddi, B. G., Silva Coutinho, R., Simi, G., Simone, S., Singla, M., Skidmore, N., Skuza, R., Skwarnicki, T., Slater, M. W., Smallwood, J. C., Smeaton, J. G., Smith, E., Smith, K., Smith, M., Snoch, A., Soares Lavra, L., Sokoloff, M. D., Soler, F. J. P., Solomin, A., Solovev, A., Solovyev, I., Song, R., Souza De Almeida, F. L., Souza De Paula, B., Spadaro Norella, E., Spedicato, E., Speer, J. G., Spiridenkov, E., Spradlin, P., Sriskaran, V., Stagni, F., Stahl, M., Stahl, S., Stanislaus, S., Stein, E. N., Steinkamp, O., Stenyakin, O., Stevens, H., Strekalina, D., Su, Y. S., Suljik, F., Sun, J., Sun, L., Sun, Y., Swallow, P. N., Swientek, K., Szabelski, A., Szumlak, T., Szymanski, M., Tan, Y., Taneja, S., Tat, M. D., Terentev, A., Teubert, F., Thomas, E., Thompson, D. J. D., Tilquin, H., Tisserand, V., T’Jampens, S., Tobin, M., Tomassetti, L., Tonani, G., Tong, X., Torres Machado, D., Toscano, L., Tou, D. Y., Trippl, C., Tuci, G., Tuning, N., Ukleja, A., Unverzagt, D. J., Usachov, A., Ustyuzhanin, A., Uwer, U., Vagnoni, V., Valassi, A., Valenti, G., Valls Canudas, N., Van Dijk, M., Van Hecke, H., van Herwijnen, E., Van Hulse, C. B., van Veghel, M., Vazquez Gomez, R., Vazquez Regueiro, P., Vázquez Sierra, C., Vecchi, S., Velthuis, J. J., Veltri, M., Venkateswaran, A., Vesterinen, M., Vieira, D., Vieites Diaz, M., Vilasis-Cardona, X., Vilella Figueras, E., Villa, A., Vincent, P., Volle, F. C., vom Bruch, D., Vorobyev, V., Voropaev, N., Vos, K., Vrahas, C., Walsh, J., Walton, E. J., Wan, G., Wang, C., Wang, G., Wang, J., Wang, J., Wang, J., Wang, J., Wang, M., Wang, R., Wang, X., Wang, Y., Wang, Z., Wang, Z., Wang, Z., Ward, J. A., Watson, N. K., Websdale, D., Wei, Y., Westhenry, B. D. C., White, D. J., Whitehead, M., Wiederhold, A. R., Wiedner, D., Wilkinson, G., Wilkinson, M. K., Williams, I., Williams, M., Williams, M. R. J., Williams, R., Wilson, F. F., Wislicki, W., Witek, M., Witola, L., Wong, C. P., Wormser, G., Wotton, S. A., Wu, H., Wu, J., Wu, Y., Wyllie, K., Xiang, Z., Xie, Y., Xu, A., Xu, J., Xu, L., Xu, L., Xu, M., Xu, Q., Xu, Z., Xu, Z., Xu, Z., Yang, D., Yang, S., Yang, X., Yang, Y., Yang, Z., Yang, Z., Yeroshenko, V., Yeung, H., Yin, H., Yu, J., Yuan, X., Zaffaroni, E., Zavertyaev, M., Zdybal, M., Zeng, M., Zhang, C., Zhang, D., Zhang, J., Zhang, L., Zhang, S., Zhang, S., Zhang, Y., Zhang, Y., Zhao, Y., Zharkova, A., Zhelezov, A., Zheng, Y., Zhou, T., Zhou, X., Zhou, Y., Zhovkovska, V., Zhu, X., Zhu, X., Zhu, Z., Zhukov, V., Zhuo, J., Zou, Q., Zucchelli, S., Zuliani, D., and Zunica, G.
College/School:College of Science and Engineering > School of Physics and Astronomy
Journal Name:Journal of High Energy Physics
Publisher:Springer
ISSN:1126-6708
ISSN (Online):1029-8479
Published Online:20 October 2023
Copyright Holders:Copyright © 2023 CERN, for the benefit of the LHCb Collaboration
First Published:First published in Journal of High Energy Physics 2023(10): 123
Publisher Policy:Reproduced under a Creative Commons License

University Staff: Request a correction | Enlighten Editors: Update this record