학술논문

Study of decay dynamics and $CP$ asymmetry in $D^+ \to K^0_L e^+ \nu_e$ decay
Document Type
Working Paper
Author
BESIII CollaborationAblikim, M.Achasov, M. N.Ai, X. C.Albayrak, O.Albrecht, M.Ambrose, D. J.Amoroso, A.An, F. F.An, Q.Bai, J. Z.Ferroli, R. BaldiniBan, Y.Bennett, D. W.Bennett, J. V.Bertani, M.Bettoni, D.Bian, J. M.Bianchi, F.Boger, E.Boyko, I.Briere, R. A.Cai, H.Cai, X.Cakir, O.Calcaterra, A.Cao, G. F.Cetin, S. A.Chang, J. F.Chelkov, G.Chen, G.Chen, H. S.Chen, H. Y.Chen, J. C.Chen, M. L.Chen, S. J.Chen, X.Chen, X. R.Chen, Y. B.Cheng, H. P.Chu, X. K.Cibinetto, G.Dai, H. L.Dai, J. P.Dbeyssi, A.Dedovich, D.Deng, Z. Y.Denig, A.Denysenko, I.Destefanis, M.De Mori, F.Ding, Y.Dong, C.Dong, J.Dong, L. Y.Dong, M. Y.Du, S. X.Duan, P. F.Eren, E. E.Fan, J. Z.Fang, J.Fang, S. S.Fang, X.Fang, Y.Fava, L.Feldbauer, F.Felici, G.Feng, C. Q.Fioravanti, E.Fritsch, M.Fu, C. D.Gao, Q.Gao, X. Y.Gao, Y.Gao, Z.Garzia, I.Goetzen, K.Gong, W. X.Gradl, W.Greco, M.Gu, M. H.Gu, Y. T.Guan, Y. H.Guo, A. Q.Guo, L. B.Guo, Y.Guo, Y. P.Haddadi, Z.Hafner, A.Han, S.Hao, X. Q.Harris, F. A.He, K. L.He, X. Q.Held, T.Heng, Y. K.Hou, Z. L.Hu, C.Hu, H. M.Hu, J. F.Hu, T.Hu, Y.Huang, G. M.Huang, G. S.Huang, J. S.Huang, X. T.Huang, Y.Hussain, T.Ji, Q.Ji, Q. P.Ji, X. B.Ji, X. L.Jiang, L. L.Jiang, L. W.Jiang, X. S.Jiang, X. Y.Jiao, J. B.Jiao, Z.Jin, D. P.Jin, S.Johansson, T.Julin, A.Kalantar-Nayestanaki, N.Kang, X. L.Kang, X. S.Kavatsyuk, M.Ke, B. C.Kiese, P.Kliemt, R.Kloss, B.Kolcu, O. B.Kopf, B.Kornicer, M.Kuehn, W.Kupsc, A.Lange, J. S.Lara, M.Larin, P.Leng, C.Li, C.Li, ChengLi, D. M.Li, F.Li, F. Y.Li, G.Li, H. B.Li, J. C.Li, JinLi, K.Li, LeiLi, P. R.Li, T.Li, W. D.Li, W. G.Li, X. L.Li, X. M.Li, X. N.Li, X. Q.Li, Z. B.Liang, H.Liang, Y. F.Liang, Y. T.Liao, G. R.Lin, D. X.Liu, B. J.Liu, C. L.Liu, C. X.Liu, F. H.Liu, FangLiu, FengLiu, H. B.Liu, H. H.Liu, H. M.Liu, J.Liu, J. B.Liu, J. P.Liu, J. Y.Liu, K.Liu, K. Y.Liu, L. D.Liu, P. L.Liu, Q.Liu, S. B.Liu, X.Liu, Y. B.Liu, Z. A.Liu, ZhiqingLoehner, H.Lou, X. C.Lu, H. J.Lu, J. G.Lu, Y.Lu, Y. P.Luo, C. L.Luo, M. X.Luo, T.Luo, X. L.Lyu, X. R.Ma, F. C.Ma, H. L.Ma, L. L.Ma, Q. M.Ma, T.Ma, X. N.Ma, X. Y.Maas, F. E.Maggiora, M.Mao, Y. J.Mao, Z. P.Marcello, S.Messchendorp, J. G.Min, J.Mitchell, R. E.Mo, X. H.Mo, Y. J.Morales, C. MoralesMoriya, K.Muchnoi, N. Yu.Muramatsu, H.Nefedov, Y.Nerling, F.Nikolaev, I. B.Ning, Z.Nisar, S.Niu, S. L.Niu, X. Y.Olsen, S. L.Ouyang, Q.Pacetti, S.Patteri, P.Pelizaeus, M.Peng, H. P.Peters, K.Pettersson, J.Ping, J. L.Ping, R. G.Poling, R.Prasad, V.Qi, M.Qian, S.Qiao, C. F.Qin, L. Q.Qin, N.Qin, X. S.Qin, Z. H.Qiu, J. F.Rashid, K. H.Redmer, C. F.Ripka, M.Rong, G.Rosner, Ch.Ruan, X. D.Santoro, V.Sarantsev, A.Savrié, M.Schoenning, K.Schumann, S.Shan, W.Shao, M.Shen, C. P.Shen, P. X.Shen, X. Y.Sheng, H. Y.Song, W. M.Song, X. Y.Sosio, S.Spataro, S.Sun, G. X.Sun, J. F.Sun, S. S.Sun, Y. J.Sun, Y. Z.Sun, Z. J.Sun, Z. T.Tang, C. J.Tang, X.Tapan, I.Thorndike, E. H.Tiemens, M.Ullrich, M.Uman, I.Varner, G. S.Wang, B.Wang, D.Wang, D. Y.Wang, K.Wang, L. L.Wang, L. S.Wang, M.Wang, P.Wang, P. L.Wang, S. G.Wang, W.Wang, X. F.Wang, Y. D.Wang, Y. F.Wang, Y. Q.Wang, Z.Wang, Z. G.Wang, Z. H.Wang, Z. Y.Weber, T.Wei, D. H.Wei, J. B.Weidenkaff, P.Wen, S. P.Wiedner, U.Wolke, M.Wu, L. H.Wu, Z.Xia, L. G.Xia, Y.Xiao, D.Xiao, H.Xiao, Z. J.Xie, Y. G.Xiu, Q. L.Xu, G. F.Xu, L.Xu, Q. J.Xu, X. P.Yan, L.Yan, W. B.Yan, W. C.Yan, Y. H.Yang, H. J.Yang, H. X.Yang, L.Yang, Y.Yang, Y. X.Ye, M.Ye, M. H.Yin, J. H.Yu, B. X.Yu, C. X.Yu, J. S.Yuan, C. Z.Yuan, W. L.Yuan, Y.Yuncu, A.Zafar, A. A.Zallo, A.Zeng, Y.Zhang, B. X.Zhang, B. Y.Zhang, C.Zhang, C. C.Zhang, D. H.Zhang, H. H.Zhang, H. Y.Zhang, J. J.Zhang, J. L.Zhang, J. Q.Zhang, J. W.Zhang, J. Y.Zhang, J. Z.Zhang, K.Zhang, L.Zhang, X. Y.Zhang, Y.Zhang, Y. N.Zhang, Y. H.Zhang, Y. T.Zhang, YuZhang, Z. H.Zhang, Z. P.Zhang, Z. Y.Zhao, G.Zhao, J. W.Zhao, J. Y.Zhao, J. Z.Zhao, LeiZhao, LingZhao, M. G.Zhao, Q.Zhao, Q. W.Zhao, S. J.Zhao, T. C.Zhao, Y. B.Zhao, Z. G.Zhemchugov, A.Zheng, B.Zheng, J. P.Zheng, W. J.Zheng, Y. H.Zhong, B.Zhou, L.Zhou, X.Zhou, X. K.Zhou, X. R.Zhou, X. Y.Zhu, K.Zhu, K. J.Zhu, S.Zhu, S. H.Zhu, X. L.Zhu, Y. C.Zhu, Y. S.Zhu, Z. A.Zhuang, J.Zotti, L.Zou, B. S.Zou, J. H.
Source
Phys. Rev. D 92, 112008 (2015)
Subject
High Energy Physics - Experiment
Language
Abstract
Using 2.92~fb$^{-1}$ of electron-positron annihilation data collected at $\sqrt{s} = 3.773$~GeV with the BESIII detector, we obtain the first measurements of the absolute branching fraction $\mathcal{B}(D^+ \to K^0_L e^+ \nu_e) = (4.481 \pm 0.027(\mathrm{stat.}) \pm 0.103(\mathrm{sys.}))\%$ and the $CP$ asymmetry $A_{CP}^{D^+ \to K^0_L e^+ \nu_e} = (-0.59 \pm 0.60(\mathrm{stat.}) \pm 1.48(\mathrm{sys.}))\%$. From the $D^+ \to K^0_L e^+ \nu_e$ differential decay rate distribution, the product of the hadronic form factor and the magnitude of the CKM matrix element, $f_{+}^{K}(0)|V_{cs}|$, is determined to be $0.728 \pm 0.006(\mathrm{stat.}) \pm 0.011(\mathrm{sys.})$. Using $|V_{cs}|$ from the SM constrained fit with the measured $f_{+}^{K}(0)|V_{cs}|$, $f_{+}^{K}(0) = 0.748 \pm 0.007(\mathrm{stat.}) \pm 0.012(\mathrm{sys.})$ is obtained, and utilizing the unquenched LQCD calculation for $f_{+}^{K}(0)$, $|V_{cs}| = 0.975 \pm 0.008(\mathrm{stat.}) \pm 0.015(\mathrm{sys.}) \pm 0.025(\mathrm{LQCD})$.
Comment: 13 pages, 8 figures