arXivDaily arXiv每日学术速递 周一至周五更新
arXiv 1804.06152hep-ex
收藏

$\cos 2β>0$的第一个证据和CKM幺正三角模糊性的解决方案:$B^{0} \to D^{(*)} h^{0}$与$D \to K_{S}^{0} π^{+} π^{-}$衰变的时间相关Dalitz图分析

First evidence for $\cos 2β>0$ and resolution of the CKM Unitarity Triangle ambiguity by a time-dependent Dalitz plot analysis of $B^{0} \to D^{(*)} h^{0}$ with $D \to K_{S}^{0} π^{+} π^{-}$ decays

The BaBar, Belle Collaborations, :, I. Adachi, T. Adye, H. Ahmed, J. K. Ahn, H. Aihara, S. Akar, M. S. Alam, J. Albert, F. Anulli, N. Arnaud, D. M. Asner, D. As… 展开作者

The BaBar, Belle Collaborations, :, I. Adachi, T. Adye, H. Ahmed, J. K. Ahn, H. Aihara, S. Akar, M. S. Alam, J. Albert, F. Anulli, N. Arnaud, D. M. Asner, D. Aston, H. Atmacan, T. Aushev, R. Ayad, V. Babu, I. Badhrees, A. M. Bakich, Sw. Banerjee, V. Bansal, R. J. Barlow, G. Batignani, A. Beaulieu, P. Behera, M. Bellis, E. Ben-Haim, D. Bernard, F. U. Bernlochner, S. Bettarini, D. Bettoni, A. J. Bevan, V. Bhardwaj, B. Bhuyan, F. Bianchi, M. Biasini, J. Biswal, V. E. Blinov, M. Bomben, A. Bondar, G. R. Bonneaud, A. Bozek, C. Bozzi, M. Bračko, T. E. Browder, D. N. Brown, D. N. Brown, C. Bünger, P. R. Burchat, A. R. Buzykaev, R. Calabrese, A. Calcaterra, G. Calderini, S. Di Carlo, M. Carpinelli, C. Cartaro, G. Casarosa, R. Cenci, D. S. Chao, J. Chauveau, R. Cheaib, A. Chen, C. Chen, C. H. Cheng, B. G. Cheon, K. Chilikin, K. Cho, Y. Choi, S. Choudhury, M. Chrzaszcz, G. Cibinetto, D. Cinabro, J. Cochran, J. P. Coleman, M. R. Convery, G. Cowan, R. Cowan, L. Cremaldi, S. Cunliffe, N. Dash, M. Davier, C. L. Davis, F. De Mori, G. De Nardo, A. G. Denig, R. de Sangro, B. Dey, F. Di Lodovico, S. Dittrich, Z. Doležal, J. Dorfan, Z. Drásal, V. P. Druzhinin, W. Dunwoodie, M. Ebert, B. Echenard, S. Eidelman, G. Eigen, A. M. Eisner, S. Emery, D. Epifanov, J. A. Ernst, R. Faccini, J. E. Fast, M. Feindt, T. Ferber, F. Ferrarotto, F. Ferroni, R. C. Field, A. Filippi, G. Finocchiaro, E. Fioravanti, K. T. Flood, F. Forti, M. Fritsch, B. G. Fulsom, E. Gabathuler, D. Gamba, R. Garg, A. Garmash, J. W. Gary, I. Garzia, V. Gaur, A. Gaz, M. Gelb, T. J. Gershon, L. Li Gioi, M. A. Giorgi, A. Giri, R. Godang, P. Goldenzweig, B. Golob, V. B. Golubev, R. Gorodeisky, W. Gradl, M. T. Graham, E. Grauges, K. Griessinger, A. V. Gritsan, O. Grünberg, Y. Guan, E. Guido, N. Guttman, J. Haba, A. Hafner, T. Hara, P. F. Harrison, C. Hast, K. Hayasaka, H. Hayashii, C. Hearty, M. Heck, M. T. Hedges, M. Heß, S. Hirose, D. G. Hitlin, K. Honscheid, W. -S. Hou, C. -L. Hsu, Z. Huard, C. Van Hulse, D. E. Hutchcroft, K. Inami, G. Inguglia, W. R. Innes, A. Ishikawa, R. Itoh, M. Iwasaki, Y. Iwasaki, J. M. Izen, W. W. Jacobs, A. Jawahery, C. P. Jessop, S. Jia, Y. Jin, K. K. Joo, T. Julius, A. B. Kaliyar, K. H. Kang, G. Karyan, R. Kass, H. Kichimi, D. Y. Kim, J. B. Kim, K. T. Kim, S. H. Kim, J. Kim, P. Kim, G. J. King, K. Kinoshita, H. Koch, P. Kodyš, Yu. G. Kolomensky, S. Korpar, D. Kotchetkov, R. Kowalewski, E. A. Kravchenko, P. Križan, R. Kroeger, P. Krokovny, T. Kuhr, R. Kulasiri, T. Kumita, A. Kuzmin, Y. -J. Kwon, H. M. Lacker, G. D. Lafferty, L. Lanceri, J. S. Lange, D. J. Lange, A. J. Lankford, T. E. Latham, T. Leddig, F. Le Diberder, I. S. Lee, S. C. Lee, J. P. Lees, D. W. G. S. Leith, L. K. Li, Y. B. Li, Y. Li, J. Libby, D. Liventsev, W. S. Lockman, O. Long, J. M. LoSecco, X. C. Lou, M. Lubej, T. Lueck, S. Luitz, T. Luo, E. Luppi, A. Lusiani, A. M. Lutz, D. B. MacFarlane, J. MacNaughton, U. Mallik, E. Manoni, G. Marchiori, M. Margoni, S. Martellotti, F. Martinez-Vidal, M. Masuda, T. Matsuda, T. S. Mattison, D. Matvienko, J. A. McKenna, B. T. Meadows, M. Merola, K. Miyabayashi, T. S. Miyashita, H. Miyata, R. Mizuk, G. B. Mohanty, H. K. Moon, T. Mori, D. R. Muller, T. Müller, R. Mussa, E. Nakano, M. Nakao, T. Nanut, K. J. Nath, M. Nayak, H. Neal, N. Neri, N. K. Nisar, S. Nishida, I. M. Nugent, B. Oberhof, J. Ocariz, S. Ogawa, P. Ongmongkolkul, H. Ono, A. P. Onuchin, Y. Onuki, A. Oyanguren, P. Pakhlov, G. Pakhlova, B. Pal, A. Palano, F. Palombo, W. Panduro Vazquez, E. Paoloni, S. Pardi, H. Park, S. Passaggio, C. Patrignani, P. Patteri, S. Paul, I. Pavelkin, D. J. Payne, T. K. Pedlar, D. R. Peimer, I. M. Peruzzi, R. Pestotnik, M. Piccolo, L. E. Piilonen, A. Pilloni, G. Piredda, V. Poireau, V. Popov, F. C. Porter, M. Posocco, S. Prell, R. Prepost, E. M. T. Puccio, M. V. Purohit, B. G. Pushpawela, M. Rama, A. Randle-Conde, B. N. Ratcliff, G. Raven, P. K. Resmi, J. L. Ritchie, M. Ritter, G. Rizzo, D. A. Roberts, S. H. Robertson, M. Röhrken, J. M. Roney, A. Roodman, A. Rossi, M. Rotondo, M. Rozanska, G. Russo, R. Sacco, S. Al Said, Y. Sakai, M. Salehi, S. Sandilya, L. Santelj, V. Santoro, T. Sanuki, V. Savinov, O. Schneider, G. Schnell, T. Schroeder, K. R. Schubert, C. Schwanda, A. J. Schwartz, R. F. Schwitters, C. Sciacca, R. M. Seddon, Y. Seino, S. J. Sekula, K. Senyo, O. Seon, S. I. Serednyakov, M. E. Sevior, V. Shebalin, C. P. Shen, T. -A. Shibata, N. Shimizu, J. -G. Shiu, G. Simi, F. Simon, F. Simonetto, Yu. I. Skovpen, J. G. Smith, A. J. S. Smith, R. Y. So, R. J. Sobie, A. Soffer, M. D. Sokoloff, E. P. Solodov, E. Solovieva, S. M. Spanier, M. Starič, R. Stroili, M. K. Sullivan, K. Sumisawa, T. Sumiyoshi, D. J. Summers, L. Sun, M. Takizawa, U. Tamponi, K. Tanida, P. Taras, N. Tasneem, F. Tenchini, V. Tisserand, K. Yu. Todyshevx, C. Touramanis, M. Uchida, T. Uglov, Y. Unno, S. Uno, S. E. Vahsen, G. Varner, G. Vasseur, J. Va'vra, D. Červenkov, M. Verderi, L. Vitale, V. Vorobyev, C. Voß, S. R. Wagner, E. Waheed, R. Waldi, J. J. Walsh, B. Wang, C. H. Wang, M. -Z. Wang, P. Wang, Y. Watanabe, F. F. Wilson, J. R. Wilson, W. J. Wisniewski, E. Won, G. Wormser, D. M. Wright, S. L. Wu, H. Ye, C. Z. Yuan, Y. Yusa, S. Zakharov, A. Zallo, L. Zani, Z. P. Zhang, V. Zhilich, V. Zhukova, V. Zhulanov, A. Zupanc

摘要:

我们提出的第一个证据表明,余弦的CP违反弱相$2β$是积极的,因此排除三角多重解CKM酉三角形使用时间依赖的Dalitz图分析$B^{0} \to D^{(*)} h^{0}$与$D \to K_{S}^{0} π^{+} π^{-}$衰变,其中$h^{0} \in \{π^{0}, η, ω\}$表示轻无味和中性强子。测量是结合在$Υ(4S)$共振在不对称能量B工厂PEP-II在SLAC和KEKB在KEK,分别收集的BaBar和Belle实验的最终数据集。数据样本包含BaBar检测器记录的$( 471 \pm 3 )\times 10^6\, B\bar{B}$对和Belle检测器记录的$( 772 \pm 11 )\times 10^6\, B\bar{B}$对。测量结果为$\sin{2β} = 0.80 \pm 0.14 \,(\rm{stat.}) \pm 0.06 \,(\rm{syst.}) \pm 0.03 \,(\rm{model})$和$\cos{2β} = 0.91 \pm 0.22 \,(\rm{stat.}) \pm 0.09 \,(\rm{syst.}) \pm 0.07 \,(\rm{model})$。CKM么正三角形的角度$β$的直接测量结果为$β= \left( 22.5 \pm 4.4 \,(\rm{stat.}) \pm 1.2 \,(\rm{syst.}) \pm 0.6 \,(\rm{model}) \right)^{\circ}$。引用的模型不确定性是由于$D^{0} \to K_{S}^{0} π^{+} π^{-}$衰减幅度模型的组成,该模型是通过使用高统计$e^{+}e^{-} \to c\bar{c}$数据样本进行Dalitz图幅度分析而新建立的。在$5.1$标准差的水平上,在$B^{0} \to D^{(*)} h^{0}$衰变中观察到CP破坏。$\cos{2β}>0$的显著性为$3.7$标准差。在$7.3$标准差水平下排除三角多重解$π/2 - β= (68.1 \pm 0.7)^{\circ}$。该测量解决了CKM酉三角形顶点确定中的模糊性。

英文摘要:

We present first evidence that the cosine of the CP-violating weak phase $2β$ is positive, and hence exclude trigonometric multifold solutions of the CKM Unitarity Triangle using a time-dependent Dalitz plot analysis of $B^{0} \to D^{(*)} h^{0}$ with $D \to K_{S}^{0} π^{+} π^{-}$ decays, where $h^{0} \in \{π^{0}, η, ω\}$ denotes a light unflavored and neutral hadron. The measurement is performed combining the final data sets of the BaBar and Belle experiments collected at the $Υ(4S)$ resonance at the asymmetric-energy B factories PEP-II at SLAC and KEKB at KEK, respectively. The data samples contain $( 471 \pm 3 )\times 10^6\, B\bar{B}$ pairs recorded by the BaBar detector and $( 772 \pm 11 )\times 10^6\, B\bar{B}$ pairs recorded by the Belle detector. The results of the measurement are $\sin{2β} = 0.80 \pm 0.14 \,(\rm{stat.}) \pm 0.06 \,(\rm{syst.}) \pm 0.03 \,(\rm{model})$ and $\cos{2β} = 0.91 \pm 0.22 \,(\rm{stat.}) \pm 0.09 \,(\rm{syst.}) \pm 0.07 \,(\rm{model})$. The result for the direct measurement of the angle $β$ of the CKM Unitarity Triangle is $β= \left( 22.5 \pm 4.4 \,(\rm{stat.}) \pm 1.2 \,(\rm{syst.}) \pm 0.6 \,(\rm{model}) \right)^{\circ}$. The quoted model uncertainties are due to the composition of the $D^{0} \to K_{S}^{0} π^{+} π^{-}$ decay amplitude model, which is newly established by performing a Dalitz plot amplitude analysis using a high-statistics $e^{+}e^{-} \to c\bar{c}$ data sample. CP violation is observed in $B^{0} \to D^{(*)} h^{0}$ decays at the level of $5.1$ standard deviations. The significance for $\cos{2β}>0$ is $3.7$ standard deviations. The trigonometric multifold solution $π/2 - β= (68.1 \pm 0.7)^{\circ}$ is excluded at the level of $7.3$ standard deviations. The measurement resolves an ambiguity in the determination of the apex of the CKM Unitarity Triangle.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。

↑