학술논문
Measurement of the branching fractions of $\bar{B}\to D^{(*)} K^- K^{(*)0}_{(S)}$ and $\bar{B}\to D^{(*)}D_s^{-}$ decays at Belle II
Document Type
Working Paper
Author
Belle II Collaboration; Adachi, I.; Aggarwal, L.; Aihara, H.; Akopov, N.; Aloisio, A.; Althubiti, N.; Ky, N. Anh; Asner, D. M.; Atmacan, H.; Aushev, T.; Aushev, V.; Aversano, M.; Ayad, R.; Babu, V.; Bae, H.; Bahinipati, S.; Bambade, P.; Banerjee, Sw.; Bansal, S.; Barrett, M.; Baudot, J.; Baur, A.; Beaubien, A.; Becherer, F.; Becker, J.; Bennett, J. V.; Bernlochner, F. U.; Bertacchi, V.; Bertemes, M.; Bertholet, E.; Bessner, M.; Bettarini, S.; Bhuyan, B.; Bianchi, F.; Bierwirth, L.; Bilka, T.; Biswas, D.; Bobrov, A.; Bodrov, D.; Bolz, A.; Boschetti, A.; Bozek, A.; Bračko, M.; Branchini, P.; Briere, R. A.; Browder, T. E.; Budano, A.; Bussino, S.; Campagna, Q.; Campajola, M.; Cao, L.; Casarosa, G.; Cecchi, C.; Cerasoli, J.; Chang, M. -C.; Chang, P.; Cheema, P.; Cheon, B. G.; Chilikin, K.; Chirapatpimol, K.; Cho, H. -E.; Cho, K.; Cho, S. -J.; Choi, S. -K.; Choudhury, S.; Corona, L.; Cui, J. X.; Dattola, F.; De La Cruz-Burelo, E.; De La Motte, S. A.; de Marino, G.; De Nardo, G.; De Nuccio, M.; De Pietro, G.; de Sangro, R.; Destefanis, M.; Dey, S.; Dhamija, R.; Di Canto, A.; Di Capua, F.; Dingfelder, J.; Doležal, Z.; Jiménez, I. Domínguez; Dong, T. V.; Dorigo, M.; Dorner, D.; Dort, K.; Dossett, D.; Dreyer, S.; Dubey, S.; Dugic, K.; Dujany, G.; Ecker, P.; Eliachevitch, M.; Epifanov, D.; Feichtinger, P.; Ferber, T.; Fillinger, T.; Finck, C.; Finocchiaro, G.; Fodor, A.; Forti, F.; Frey, A.; Fulsom, B. G.; Garcia-Hernandez, M.; Garg, R.; Gaudino, G.; Gaur, V.; Gaz, A.; Gellrich, A.; Ghevondyan, G.; Ghosh, D.; Ghumaryan, H.; Giakoustidis, G.; Giordano, R.; Giri, A.; Glazov, A.; Gobbo, B.; Godang, R.; Gogota, O.; Goldenzweig, P.; Gradl, W.; Graziani, E.; Greenwald, D.; Gruberová, Z.; Gu, T.; Gudkova, K.; Haide, I.; Halder, S.; Han, Y.; Hara, T.; Harris, C.; Hayasaka, K.; Hayashii, H.; Hazra, S.; Hearty, C.; Hedges, M. T.; Heidelbach, A.; de la Cruz, I. Heredia; Villanueva, M. Hernández; Higuchi, T.; Hoek, M.; Hohmann, M.; Horak, P.; Hsu, C. -L.; Humair, T.; Iijima, T.; Inami, K.; Ipsita, N.; Ishikawa, A.; Itoh, R.; Iwasaki, M.; Jacobs, W. W.; Jaffe, D. E.; Jang, E. -J.; Jia, S.; Jin, Y.; Johnson, A.; Joo, K. K.; Junkerkalefeld, H.; Kaliyar, A. B.; Kandra, J.; Kang, K. H.; Kang, S.; Karyan, G.; Kawasaki, T.; Keil, F.; Kiesling, C.; Kim, C. -H.; Kim, D. Y.; Kim, K. -H.; Kim, Y. -K.; Kindo, H.; Kinoshita, K.; Kodyš, P.; Koga, T.; Kohani, S.; Kojima, K.; Konno, T.; Korobov, A.; Korpar, S.; Kovalenko, E.; Kowalewski, R.; Križan, P.; Krokovny, P.; Kuhr, T.; Kulii, Y.; Kumar, J.; Kumar, M.; Kumar, R.; Kumara, K.; Kunigo, T.; Kuzmin, A.; Kwon, Y. -J.; Lacaprara, S.; Lalwani, K.; Lam, T.; Lange, J. S.; Laurenza, M.; Lautenbach, K.; Leboucher, R.; Diberder, F. R. Le; Lee, M. J.; Lemettais, C.; Leo, P.; Levit, D.; Lewis, P. M.; Li, L. K.; Li, S. X.; Li, Y.; Li, Y. B.; Libby, J.; Liptak, Z.; Liu, M. H.; Liu, Q. Y.; Liu, Z. Q.; Liventsev, D.; Longo, S.; Lueck, T.; Lyu, C.; Ma, Y.; Maggiora, M.; Maharana, S. P.; Maiti, R.; Maity, S.; Mancinelli, G.; Manfredi, R.; Manoni, E.; Mantovano, M.; Marcantonio, D.; Marcello, S.; Marinas, C.; Martellini, C.; Martens, A.; Martini, A.; Martinov, T.; Massaccesi, L.; Masuda, M.; Matsuoka, K.; Matvienko, D.; Maurya, S. K.; McKenna, J. A.; Meier, F.; Merola, M.; Miller, C.; Mirra, M.; Mitra, S.; Miyabayashi, K.; Mizuk, R.; Mohanty, G. B.; Mondal, S.; Moneta, S.; Moser, H. -G.; Mrvar, M.; Mussa, R.; Nakamura, I.; Nakao, M.; Nakazawa, Y.; Naruki, M.; Narwal, D.; Natkaniec, Z.; Natochii, A.; Nayak, L.; Nayak, M.; Nazaryan, G.; Neu, M.; Niiyama, M.; Nishida, S.; Ogawa, S.; Onishchuk, Y.; Ono, H.; Pakhlova, G.; Pardi, S.; Parham, K.; Park, H.; Park, J.; Park, S. -H.; Paschen, B.; Passeri, A.; Patra, S.; Paul, S.; Pedlar, T. K.; Peschke, R.; Pestotnik, R.; Piccolo, M.; Piilonen, L. E.; Angioni, G. Pinna; Podesta-Lerma, P. L. M.; Podobnik, T.; Pokharel, S.; Praz, C.; Prell, S.; Prencipe, E.; Prim, M. T.; Purwar, H.; Rados, P.; Raeuber, G.; Raiz, S.; Rauls, N.; Reif, M.; Reiter, S.; Remnev, M.; Reuter, L.; Ripp-Baudot, I.; Rizzo, G.; Roehrken, M.; Roney, J. M.; Rostomyan, A.; Rout, N.; Sandilya, S.; Santelj, L.; Sato, Y.; Savinov, V.; Scavino, B.; Schmitt, C.; Schneider, S.; Schnepf, M.; Schwanda, C.; Seino, Y.; Selce, A.; Senyo, K.; Serrano, J.; Sevior, M. E.; Sfienti, C.; Shan, W.; Sharma, C.; Shen, C. P.; Shi, X. D.; Shillington, T.; Shimasaki, T.; Shiu, J. -G.; Shtol, D.; Sibidanov, A.; Simon, F.; Singh, J. B.; Skorupa, J.; Sobie, R. J.; Sobotzik, M.; Soffer, A.; Sokolov, A.; Solovieva, E.; Spataro, S.; Spruck, B.; Starič, M.; Stavroulakis, P.; Stefkova, S.; Stroili, R.; Sumihama, M.; Svidras, H.; Takizawa, M.; Tamponi, U.; Tanaka, S.; Tanida, K.; Tenchini, F.; Thaller, A.; Tittel, O.; Tiwary, R.; Tonelli, D.; Torassa, E.; Trabelsi, K.; Ueda, I.; Uglov, T.; Unger, K.; Unno, Y.; Uno, K.; Uno, S.; Ushiroda, Y.; Vahsen, S. E.; van Tonder, R.; Varvell, K. E.; Veronesi, M.; Vinokurova, A.; Vismaya, V. S.; Vitale, L.; Vobbilisetti, V.; Volpe, R.; Vossen, A.; Wach, B.; Wakai, M.; Wallner, S.; Wang, E.; Wang, M. -Z.; Wang, Z.; Warburton, A.; Watanabe, M.; Watanuki, S.; Wessel, C.; Wiechczynski, J.; Won, E.; Xu, X. P.; Yabsley, B. D.; Yamada, S.; Yang, S. B.; Yelton, J.; Yin, J. H.; Yook, Y. M.; Yoshihara, K.; Yuan, C. Z.; Zani, L.; Zeng, F.; Zhang, B.; Zhilich, V.; Zhou, J. S.; Zhou, Q. D.; Zhukova, V. I.; Žlebčík, R.
Source
Subject
Language
Abstract
We present measurements of the branching fractions of eight $\overline B{}^0\to D^{(*)+} K^- K^{(*)0}_{(S)}$, $B^{-}\to D^{(*)0} K^- K^{(*)0}_{(S)}$ decay channels. The results are based on data from SuperKEKB electron-positron collisions at the $\Upsilon(4S)$ resonance collected with the Belle II detector, corresponding to an integrated luminosity of $362~\text{fb}^{-1}$. The event yields are extracted from fits to the distributions of the difference between expected and observed $B$ meson energy, and are efficiency-corrected as a function of $m(K^-K^{(*)0}_{(S)})$ and $m(D^{(*)}K^{(*)0}_{(S)})$ in order to avoid dependence on the decay model. These results include the first observation of $\overline B{}^0\to D^+K^-K_S^0$, $B^-\to D^{*0}K^-K_S^0$, and $\overline B{}^0\to D^{*+}K^-K_S^0$ decays and a significant improvement in the precision of the other channels compared to previous measurements. The helicity-angle distributions and the invariant mass distributions of the $K^- K^{(*)0}_{(S)}$ systems are compatible with quasi-two-body decays via a resonant transition with spin-parity $J^P=1^-$ for the $K^-K_S^0$ systems and $J^P= 1^+$ for the $K^-K^{*0}$ systems. We also present measurements of the branching fractions of four $\overline B{}^0\to D^{(*)+} D_s^-$, $B^{-}\to D^{(*)0} D_s^- $ decay channels with a precision compatible to the current world averages.
Comment: Prepared for submission to JHEP. 34 pages, 14 figures
Comment: Prepared for submission to JHEP. 34 pages, 14 figures