학술논문

Observation of the B s 0 $$ {B}_s^0 $$ → D *+ D *− decay
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The LHCb collaborationR. AaijA. S. W. AbdelmottelebC. Abellan BetetaF. AbudinénT. AckernleyB. AdevaM. AdinolfiP. AdlarsonH. AfsharniaC. AgapopoulouC. A. AidalaS. AiolaZ. AjaltouniS. AkarK. AkibaJ. AlbrechtF. AlessioM. AlexanderA. Alfonso AlberoZ. AlioucheP. Alvarez CartelleR. AmalricS. AmatoJ. L. AmeyY. AmhisL. AnL. AnderliniM. AnderssonA. AndreianovM. AndreottiD. AndreouD. AoF. ArchilliA. ArtamonovM. ArtusoE. AslanidesM. AtzeniB. AudurierS. BachmannM. BachmayerJ. J. BackA. Bailly-reyreP. Baladron RodriguezV. BalaguraW. BaldiniJ. Baptista de Souza LeiteM. BarbettiR. J. BarlowS. BarsukW. BarterM. BartoliniF. BaryshnikovJ. M. BaselsG. BassiB. BatsukhA. BattigA. BayA. BeckM. BeckerF. BedeschiI. B. BediagaA. BeiterV. BelavinS. BelinV. BelleeK. BelousI. BelovI. BelyaevG. BenaneG. BencivenniE. Ben-HaimA. BerezhnoyR. BernetS. Bernet AndresD. BerninghoffH. C. BernsteinC. BertellaA. BertolinC. BetancourtF. BettiIa. BezshyikoS. BhasinJ. BhomL. BianM. S. BiekerN. V. BiesuzS. BifaniP. BilloirA. BiolchiniM. BirchF. C. R. BishopA. BitadzeA. BizzetiM. P. BlagoT. BlakeF. BlancS. BluskD. BobulskaJ. A. BoelhauveO. Boente GarciaT. BoettcherA. BoldyrevC. S. BolognaniR. BolzonellaN. BondarF. BorgatoS. BorghiM. BorsatoJ. T. BorsukS. A. BouchibaT. J. V. BowcockA. BoyerC. BozziM. J. BradleyS. BraunA. Brea RodriguezJ. BrodzickaA. Brossa GonzaloJ. BrownD. BrunduA. BuonauraL. BuonincontriA. T. BurkeC. BurrA. BurscheA. ButkevichJ. S. ButterJ. BuytaertW. ByczynskiS. CadedduH. CaiR. CalabreseL. CaleficeS. CaliR. CalladineM. CalviM. Calvo GomezP. CampanaD. H. Campora PerezA. F. Campoverde QuezadaS. CapelliL. CapriottiA. CarboneG. CarboniR. CardinaleA. CardiniI. CarliP. CarnitiL. CarusA. Casais VidalR. CasparyG. CasseM. CattaneoG. CavalleroV. CavalliniS. CelaniJ. CerasoliD. CervenkovA. J. ChadwickM. G. ChapmanM. CharlesPh. CharpentierC. A. Chavez BarajasM. ChefdevilleC. ChenS. ChenA. ChernovS. ChernyshenkoV. ChobanovaS. CholakM. ChrzaszczA. ChubykinV. ChulikovP. CiambroneM. F. CicalaX. Cid VidalG. CiezarekG. CiulloP. E. L. ClarkeM. ClemencicH. V. CliffJ. ClosierJ. L. CobbledickV. CocoJ. A. B. CoelhoJ. CoganE. CognerasL. CojocariuP. CollinsT. ColomboL. CongedoA. ContuN. CookeI. CorredoiraG. CortiB. CouturierD. C. CraikJ. CrkovskáM. Cruz TorresR. CurrieC. L. Da SilvaS. DadabaevL. DaiX. DaiE. Dall’OccoJ. DalsenoC. D’AmbrosioJ. DanielA. DanilinaP. d’ArgentJ. E. DaviesA. DavisO. De Aguiar FranciscoJ. de BoerK. De BruynS. De CapuaM. De CianU. De Freitas Carneiro Da GracaE. De LuciaJ. M. De MirandaL. De PaulaM. De SerioD. De SimoneP. De SimoneF. De VellisJ. A. de VriesC. T. DeanF. DebernardisD. DecampV. DeduL. Del BuonoB. DelaneyH.-P. DembinskiV. DenysenkoO. DeschampsF. DettoriB. DeyA. Di CiccoP. Di NezzaI. DiachkovS. DidenkoL. Dieste MaronasS. DingV. DobishukA. DolmatovC. DongA. M. DonohoeF. DordeiA. C. dos ReisL. DouglasA. G. DownesP. DudaM. W. DudekL. DufourV. DukP. DuranteM. M. DurasJ. M. DurhamD. DuttaA. DziurdaA. DzyubaS. EasoU. EgedeV. EgorychevS. EidelmanC. Eirea OrroS. EisenhardtE. EjopuS. Ek-InL. EklundS. ElyA. EneE. EppleS. EscherJ. EschleS. EsenT. EvansF. FabianoL. N. FalcaoY. FanB. FangL. FantiniM. FariaS. FarryD. FazziniL. F FelkowskiM. FeoM. Fernandez GomezA. D. FernezF. FerrariL. Ferreira LopesF. Ferreira RodriguesS. Ferreres SoleM. FerrilloM. Ferro-LuzziS. FilippovR. A. FiniM. FioriniM. FirlejK. M. FischerD. S. FitzgeraldC. FitzpatrickT. FiutowskiF. FleuretM. FontanaF. FontanelliR. FortyD. Foulds-HoltV. Franco LimaM. Franco SevillaM. FrankE. FranzosoG. FrauC. FreiD. A. FridayJ. FuQ. FuehringT. FulghesuE. GabrielG. GalatiM. D. GalatiA. Gallas TorreiraD. GalliS. GambettaY. GanM. GandelmanP. GandiniY. GaoM. GarauL. M. Garcia MartinP. Garcia MorenoJ. García PardiñasB. Garcia PlanaF. A. Garcia RosalesL. GarridoC. GasparR. E. GeertsemaD. GerickL. L. GerkenE. GersabeckM. GersabeckT. GershonL. GiambastianiV. GibsonH. K. GiemzaA. L. GilmanM. GiovannettiA. GioventùP. Gironella GironellC. GiuglianoM. A. GizaK. GizdovE. L. GkougkousisV. V. GligorovC. GöbelE. GolobardesD. GolubkovA. GolutvinA. GomesS. Gomez FernandezF. Goncalves AbrantesM. GoncerzG. GongI. V. GorelovC. GottiJ. P. GrabowskiT. GrammaticoL. A. Granado CardosoE. GraugésE. GraveriniG. GrazianiA. T. GrecuL. M. GreevenN. A. GrieserL. GrilloS. GromovB. R. Gruberg CazonC. GuM. GuariseM. GuittiereP. A. GüntherE. GushchinA. GuthY. GuzT. GysT. HadavizadehG. HaefeliC. HaenJ. HaimbergerS. C. HainesT. Halewood-leagasM. M. HalvorsenP. M. HamiltonJ. HammerichQ. HanX. HanE. B. HansenS. Hansmann-MenzemerL. HaoN. HarnewT. HarrisonC. HasseM. HatchJ. HeK. HeijhoffK. HeinickeC. HendersonR. D. L. HendersonA. M. HennequinK. HennessyL. HenryJ. HerdJ. HeuelA. HicheurD. HillM. HiltonS. E. HollittJ. HorswillR. HouY. HouJ. HuW. HuX. HuW. HuangX. HuangW. HulsbergenR. J. HunterM. HushchynD. HutchcroftP. IbisM. IdzikD. IlinP. IltenA. InglessiA. IniukhinA. IshteevK. IvshinR. JacobssonH. JageS. J. Jaimes EllesS. JakobsenE. JansB. K. JashalA. JawaheryV. JevticE. JiangX. JiangY. JiangM. JohnD. JohnsonC. R. JonesT. P. JonesB. JostN. JurikI. JuszczakS. KandybeiY. KangM. KaracsonD. KarpenkovM. KarpovJ. W. KautzF. KeizerD. M. KellerM. KenzieT. KetelB. KhanjiA. KharisovaS. KholodenkoG. KhreichT. KirnV. S. KirsebomO. KitouniS. KlaverN. KleijneK. KlimaszewskiM. R. KmiecS. KoliievA. KondybayevaA. KonoplyannikovP. KopciewiczR. KopecnaP. KoppenburgM. KorolevI. KostiukO. KotS. KotriakhovaA. KozachukP. KravchenkoL. KravchukR. D. KrawczykM. KrepsS. KretzschmarP. KrokovnyW. KrupaW. KrzemienJ. KubatS. KubisW. KucewiczM. KucharczykV. KudryavtsevG. J. KundeA. KupscD. LacarrereG. LaffertyA. LaiA. LampisD. LancieriniC. Landesa GomezJ. J. LaneR. LaneG. LanfranchiC. LangenbruchJ. LangerO. LantwinT. LathamF. LazzariM. LazzaroniR. Le GacS. H. LeeR. LefèvreA. LeflatS. LegotinP. LenisaO. LeroyT. LesiakB. LeveringtonA. LiH. LiK. LiP. LiP.-R. LiS. LiT. LiY. LiZ. LiX. LiangC. LinT. LinR. LindnerV. LisovskyiR. LitvinovG. LiuH. LiuQ. LiuS. LiuA. Lobo SalviaA. LoiR. LolliniJ. Lomba CastroI. LongstaffJ. H. LopesA. Lopez HuertasS. López SoliñoG. H. LovellY. LuC. LucarelliD. LucchesiS. LuchukM. Lucio MartinezV. LukashenkoY. LuoA. LupatoE. LuppiA. LusianiK. LynchX.-R. LyuL. MaR. MaS. MaccoliniF. MachefertF. MaciucI. MackayV. MackoP. MackowiakL. R. Madhan MohanA. MaevskiyD. MaisuzenkoM. W. MajewskiJ. J. MalczewskiS. MaldeB. MaleckiA. MalininT. MaltsevG. MancaG. MancinelliC. MancusoD. ManuzziC. A. ManzariD. MarangottoJ. F. MarchandU. MarconiS. MarianiC. Marin BenitoJ. MarksA. M. MarshallP. J. MarshallG. MartelliG. MartellottiL. MartinazzoliM. MartinelliD. Martinez SantosF. Martinez VidalA. MassafferriM. MaterokR. MatevA. MathadV. MatiuninC. MatteuzziK. R. MattioliA. MauriE. MauriceJ. MauricioM. MazurekM. McCannL. McconnellT. H. McGrathN. T. McHughA. McNabR. McNultyJ. V. MeadB. MeadowsG. MeierD. MelnychukS. MeloniM. MerkA. MerliL. Meyer GarciaD. MiaoM. MikhasenkoD. A. MilanesE. MillardM. MilovanovicM.-N. MinardA. MinottiT. MirallesS. E. MitchellB. MitreskaD. S. MitzelA. MöddenR. A. MohammedR. D. MoiseS. MokhnenkoT. MombächerM. MonkI. A. MonroyS. MonteilM. MorandinG. MorelloM. J. MorelloJ. MoronA. B. MorrisA. G. MorrisR. MountainH. MuE. MuhammadF. MuheimM. MulderK. MüllerC. H. MurphyD. MurrayR. MurtaP. MuzzettoP. NaikT. NakadaR. NandakumarT. NanutI. NastevaM. NeedhamN. NeriS. NeubertN. NeufeldP. NeustroevR. NewcombeJ. NicoliniE. M. NielS. NieswandN. NikitinN. S. NolteC. NormandJ. Novoa FernandezC. NunezA. Oblakowska-MuchaV. ObraztsovT. OeserD. P. O’HanlonS. OkamuraR. OldemanF. OlivaC. J. G. OnderwaterR. H. O’NeilJ. M. Otalora GoicocheaT. OvsiannikovaP. OwenA. OyangurenO. OzcelikK. O. PadekenB. PagareP. R. PaisT. PajeroA. PalanoM. PalutanY. PanG. PanshinL. PaolucciA. PapanestisM. PappagalloL. L. PappalardoC. PappenheimerW. ParkerC. ParkesB. PassalacquaG. PassalevaA. PastoreM. PatelC. PatrignaniC. J. PawleyA. PearceA. PellegrinoM. Pepe AltarelliS. PerazziniD. PereimaA. Pereiro CastroP. PerretM. PetricK. PetridisA. PetroliniA. PetrovS. PetrucciM. PetruzzoH. PhamA. PhilippovR. PiandaniL. PicaM. PicciniB. PietrzykG. PietrzykM. PiliD. PinciF. PisaniM. PizzichemiV. PlacintaJ. PlewsM. Plo CasasusF. PolciM. Poli LenerM. PoliakovaA. PoluektovN. PolukhinaI. PolyakovE. PolycarpoS. PonceD. PopovS. PopovS. PoslavskiiK. PrasanthL. PrombergerC. ProuveV. PugatchV. PuillG. PunziH. R. QiW. QianN. QinS. QuR. QuaglianiN. V. RaabR. I. Rabadan TrejoB. RachwalJ. H. RademackerR. RajagopalanM. RamaM. Ramos PernasM. S. RangelF. RatnikovG. RavenM. Rebollo De MiguelF. RediJ. ReichF. ReissC. Remon AlepuzZ. RenP. K. ResmiR. RibattiA. M. RicciS. RicciardiK. RichardsonM. Richardson-SlipperK. RinnertP. RobbeG. RobertsonA. B. RodriguesE. RodriguesE. Rodriguez FernandezJ. A. Rodriguez LopezE. Rodriguez RodriguezD. L. RolfA. RollingsP. RoloffV. RomanovskiyM. Romero LamasA. Romero VidalJ. D. RothM. RotondoM. S. RudolphT. RufR. A. Ruiz FernandezJ. Ruiz VidalA. RyzhikovJ. RyzkaJ. J. Saborido SilvaN. SagidovaN. SahooB. SaittaM. SalomoniC. Sanchez GrasI. SanderswoodR. SantacesariaC. Santamarina RiosM. SantimariaE. SantovettiD. SaraninG. SarpisM. SarpisA. SartiC. SatrianoA. SattaM. SaurD. SavrinaH. SazakL. G. Scantlebury SmeadA. ScarabottoS. SchaelS. ScherlM. SchillerH. SchindlerM. SchmellingB. SchmidtS. SchmittO. SchneiderA. SchopperM. SchubigerS. SchulteM. H. SchuneR. SchwemmerB. SciasciaA. SciuccatiS. SellamA. SemennikovM. Senghi SoaresA. SergiN. SerraL. SestiniA. SeutheY. ShangD. M. ShangaseM. ShapkinI. ShchemerovL. ShchutskaT. ShearsL. ShekhtmanZ. ShenS. ShengV. ShevchenkoB. ShiE. B. ShieldsY. ShimizuE. ShmaninR. ShorkinJ. D. ShupperdB. G. SiddiR. Silva CoutinhoG. SimiS. SimoneM. SinglaN. SkidmoreR. SkuzaT. SkwarnickiM. W. SlaterJ. C. SmallwoodJ. G. SmeatonE. SmithK. SmithM. SmithA. SnochL. Soares LavraM. D. SokoloffF. J. P. SolerA. SolominA. SolovevI. SolovyevR. SongF. L. Souza De AlmeidaB. Souza De PaulaB. SpaanE. Spadaro NorellaE. SpedicatoE. SpiridenkovP. SpradlinV. SriskaranF. StagniM. StahlS. StahlS. StanislausE. N. SteinO. SteinkampO. StenyakinH. StevensS. StoneD. StrekalinaF. SuljikJ. SunL. SunY. SunP. SvihraP. N. SwallowK. SwientekA. SzabelskiT. SzumlakM. SzymanskiY. TanS. TanejaA. R. TannerM. D. TatA. TerentevF. TeubertE. ThomasD. J. D. ThompsonK. A. ThomsonH. TilquinV. TisserandS. T’JampensM. TobinL. TomassettiG. TonaniX. TongD. Torres MachadoD. Y. TouE. TrifonovaS. M. TrilovC. TripplG. TuciA. TullyN. TuningA. UklejaD. J. UnverzagtE. UrsovA. UsachovA. UstyuzhaninU. UwerA. VagnerV. VagnoniA. ValassiG. ValentiN. Valls CanudasM. van BeuzekomM. Van DijkH. Van HeckeE. van HerwijnenC. B. Van HulseM. van VeghelR. Vazquez GomezP. Vazquez RegueiroC. Vázquez SierraS. VecchiJ. J. VelthuisM. VeltriA. VenkateswaranM. VeronesiM. VesterinenD. VieiraM. Vieites DiazX. Vilasis-CardonaE. Vilella FiguerasA. VillaP. VincentF. C. VolleD. vom BruchA. VorobyevV. VorobyevN. VoropaevK. VosC. VrahasR. WaldiJ. WalshG. WanC. WangJ. WangM. WangR. WangX. WangY. WangZ. WangJ. A. WardN. K. WatsonD. WebsdaleY. WeiC. WeisserB. D. C. WesthenryD. J. WhiteM. WhiteheadA. R. WiederholdD. WiednerG. WilkinsonM. K. WilkinsonI. WilliamsM. WilliamsM. R. J. WilliamsR. WilliamsF. F. WilsonW. WislickiM. WitekL. WitolaC. P. WongG. WormserS. A. WottonH. WuK. WyllieZ. XiangD. XiaoY. XieA. XuJ. XuL. XuM. XuQ. XuZ. XuD. YangS. YangX. YangY. YangZ. YangL. E. YeomansV. YeroshenkoH. YeungH. YinJ. YuX. YuanE. ZaffaroniM. ZavertyaevM. ZdybalO. ZenaievM. ZengC. ZhangD. ZhangL. ZhangS. ZhangY. ZhangA. ZharkovaA. ZhelezovY. ZhengT. ZhouX. ZhouY. ZhouV. ZhovkovskaX. ZhuZ. ZhuV. ZhukovQ. ZouS. ZucchelliD. ZulianiG. Zunica
Source
Journal of High Energy Physics, Vol 2023, Iss 7, Pp 1-19 (2023)
Subject
Branching fraction
Hadron-Hadron Scattering
Nuclear and particle physics. Atomic energy. Radioactivity
QC770-798
Language
English
ISSN
1029-8479
Abstract
Abstract The first observation of the B s 0 $$ {B}_s^0 $$ → D ∗+ D ∗− decay and the measurement of its branching ratio relative to the B 0 → D ∗+ D ∗− decay are presented. The data sample used corresponds to an integrated luminosity of 9 fb −1 of proton-proton collisions recorded by the LHCb experiment at centre-of-mass energies of 7, 8 and 13 TeV between 2011 and 2018. The decay is observed with more than 10 standard deviations and the time-integrated ratio of branching fractions is determined to be B B s 0 → D ∗ + D ∗ − B B 0 → D ∗ + D ∗ − = 0.269 ± 0.032 ± 0.011 ± 0.008 , $$ \frac{\mathcal{B}\left({B}_s^0\to {D}^{\ast +}{D}^{\ast -}\right)}{\mathcal{B}\left({B}^0\to {D}^{\ast +}{D}^{\ast -}\right)}=0.269\pm 0.032\pm 0.011\pm 0.008, $$ where the first uncertainty is statistical, the second systematic and the third due to the uncertainty of the fragmentation fraction ratio f s /f d . The B s 0 $$ {B}_s^0 $$ → D *+ D *− branching fraction is calculated to be B B s 0 → D ∗ + D ∗ − = 2.15 ± 0.26 ± 0.09 ± 0.06 ± 0.16 × 10 − 4 , $$ \mathcal{B}\left({B}_s^0\to {D}^{\ast +}{D}^{\ast -}\right)=\left(2.15\pm 0.26\pm 0.09\pm 0.06\pm 0.16\right)\times {10}^{-4}, $$ where the fourth uncertainty is due to the B 0 → D *+ D *− branching fraction. These results are calculated using the average B s 0 $$ {B}_s^0 $$ meson lifetime in simulation. Correction factors are reported for scenarios where either a purely heavy or a purely light B s 0 $$ {B}_s^0 $$ eigenstate is considered.