Study of $B^{-}\to DK^-\pi^+\pi^-$ and $B^-\to D\pi^-\pi^+\pi^-$ decays and determination of the CKM angle $\gamma$

R. Aaij B. Adeva M. Adinolfi A. Affolder Ziad Ajaltouni 1 S. Akar 2 J. Albrecht F. Alessio M. Alexander S. Ali G. Alkhazov P. Alvarez Cartelle A. A. Alves Jr S. Amato S. Amerio Y. Amhis 3 L. An L. Anderlini J. Anderson M. Andreotti J. E. Andrews R. B. Appleby O. Aquines Gutierrez F. Archilli P. D'Argent A. Artamonov M. Artuso E. Aslanides 2 G. Auriemma M. Baalouch 1 S. Bachmann J. J. Back A. Badalov C. Baesso W. Baldini R. J. Barlow C. Barschel S. Barsuk 3 W. Barter V. Batozskaya V. Battista A. Bay L. Beaucourt 4 J. Beddow F. Bedeschi I. Bediaga L. J. Bel I. Belyaev E. Ben-Haim G. Bencivenni S. Benson J. Benton A. Berezhnoy R. Bernet A. Bertolin M. -O. Bettler M. Van Beuzekom A. Bien S. Bifani T. Bird A. Birnkraut A. Bizzeti T. Blake F. Blanc J. Blouw S. Blusk V. Bocci A. Bondar N. Bondar W. Bonivento S. Borghi M. Borsato 3 T. J. V. Bowcock E. Bowen C. Bozzi S. Braun D. Brett M. Britsch T. Britton J. Brodzicka N. H. Brook A. Bursche J. Buytaert S. Cadeddu R. Calabrese M. Calvi M. Calvo Gomez P. Campana D. Campora Perez L. Capriotti A. Carbone G. Carboni R. Cardinale A. Cardini P. Carniti L. Carson K. Carvalho Akiba R. Casanova Mohr G. Casse L. Cassina L. Castillo Garcia M. Cattaneo Ch. Cauet G. Cavallero R. Cenci M. Charles Ph. Charpentier M. Chefdeville 4 S. Chen S. -F. Cheung N. Chiapolini M. Chrzaszcz X. Cid Vidal G. Ciezarek P. E. L. Clarke M. Clemencic H. V. Cliff J. Closier V. Coco J. Cogan 2 E. Cogneras 1 V. Cogoni L. Cojocariu G. Collazuol P. Collins A. Comerma-Montells A. Contu A. Cook M. Coombes S. Coquereau G. Corti M. Corvo B. Couturier G. A. Cowan D. C. Craik A. Crocombe M. Cruz Torres S. Cunliffe R. Currie C. D'Ambrosio J. Dalseno P. N. Y. David A. Davis K. De Bruyn S. De Capua M. De Cian J. M. De Miranda L. De Paula W. De Silva P. De Simone C. -T. Dean D. Decamp 4 M. Deckenhoff L. Del Buono N. Déléage 4 D. Derkach O. Deschamps 1 F. Dettori B. Dey A. Di Canto F. Di Ruscio H. Dijkstra S. Donleavy F. Dordei M. Dorigo A. Dosil Suárez D. Dossett A. Dovbnya K. Dreimanis L. Dufour G. Dujany F. Dupertuis P. Durante R. Dzhelyadin A. Dziurda A. Dzyuba S. Easo U. Egede V. Egorychev S. Eidelman S. Eisenhardt U. Eitschberger R. Ekelhof L. Eklund I. El Rifai 1 Ch. Elsasser S. Ely S. Esen H. M. Evans T. Evans A. Falabella C. Färber C. Farinelli N. Farley S. Farry R. Fay D. Ferguson V. Fernandez Albor F. Ferrari F. Ferreira Rodrigues M. Ferro-Luzzi S. Filippov M. Fiore M. Fiorini M. Firlej C. Fitzpatrick T. Fiutowski K. Fohl P. Fol M. Fontana F. Fontanelli R. Forty O. Francisco M. Frank C. Frei M. Frosini J. Fu E. Furfaro A. Gallas Torreira D. Galli S. Gallorini S. Gambetta M. Gandelman P. Gandini Y. Gao J. García Pardiñas J. Garofoli J. Garra Tico L. Garrido D. Gascon C. Gaspar U. Gastaldi R. Gauld L. Gavardi G. Gazzoni 1 A. Geraci D. Gerick E. Gersabeck M. Gersabeck T. Gershon Ph. Ghez 4 A. Gianelle S. Gianì V. Gibson O. G. Girard L. Giubega V. V. Gligorov C. Göbel D. Golubkov A. Golutvin A. Gomes C. Gotti M. Grabalosa Gándara 1 R. Graciani Diaz L. A. Granado Cardoso E. Graugés E. Graverini G. Graziani A. Grecu E. Greening S. Gregson P. Griffith L. Grillo O. Grünberg B. Gui E. Gushchin Yu. Guz T. Gys C. Hadjivasiliou G. Haefeli C. Haen S. C. Haines S. Hall B. Hamilton T. Hampson X. Han S. Hansmann-Menzemer N. Harnew S. T. Harnew J. Harrison J. He T. Head V. Heijne K. Hennessy Pierre Henrard 1 L. Henry J. A. Hernando Morata E. Van Herwijnen M. Heß A. Hicheur D. Hill M. Hoballah 1 C. Hombach W. Hulsbergen T. Humair N. Hussain D. Hutchcroft D. Hynds M. Idzik P. Ilten R. Jacobsson Audrey Jaeger J. Jalocha E. Jans A. Jawahery F. Jing M. John D. Johnson C. R. Jones C. Joram B. Jost N. Jurik S. Kandybei W. Kanso 2 M. Karacson T. M. Karbach S. Karodia M. Kelsey I. R. Kenyon M. Kenzie T. Ketel B. Khanji C. Khurewathanakul S. Klaver K. Klimaszewski O. Kochebina 3 M. Kolpin I. Komarov R. F. Koopman P. Koppenburg M. Korolev L. Kravchuk K. Kreplin M. Kreps G. Krocker P. Krokovny F. Kruse W. Kucewicz M. Kucharczyk V. Kudryavtsev A. K. Kuonen K. Kurek T. Kvaratskheliya V. N. La Thi D. Lacarrere G. Lafferty A. Lai D. Lambert R. W. Lambert G. Lanfranchi C. Langenbruch B. Langhans T. Latham C. Lazzeroni R. Le Gac 2 J. Van Leerdam J. -P. Lees 4 R. Lefèvre 1 A. Leflat J. Lefrançois 3 O. Leroy 2 T. Lesiak B. Leverington Y. Li 3 T. Likhomanenko M. Liles R. Lindner C. Linn F. Lionetto B. Liu X. Liu S. Lohn I. Longstaff J. H. Lopes D. Lucchesi M. Lucio Martinez H. Luo A. Lupato E. Luppi O. Lupton F. Machefert 3 F. Maciuc O. Maev K. Maguire S. Malde A. Malinin G. Manca G. Mancinelli 2 P. Manning A. Mapelli J. Maratas 1 J. F. Marchand 4 U. Marconi C. Marin Benito P. Marino R. Märki J. Marks G. Martellotti M. Martinelli D. Martinez Santos F. Martinez Vidal D. Martins Tostes A. Massafferri R. Matev A. Mathad Z. Mathe C. Matteuzzi K. Matthieu A. Mauri B. Maurin A. Mazurov M. Mccann J. Mccarthy A. Mcnab R. Mcnulty B. Meadows F. Meier M. Meissner M. Merk D. A. Milanes M. -N. Minard 4 D. S. Mitzel J. Molina Rodriguez S. Monteil 1 M. Morandin P. Morawski A. Mordà 2 M. J. Morello J. Moron A. B. Morris R. Mountain F. Muheim J. Müller K. Müller V. Müller M. Mussini B. Muster P. Naik T. Nakada R. Nandakumar I. Nasteva M. Needham N. Neri S. Neubert N. Neufeld M. Neuner A. D. Nguyen T. D. Nguyen C. Nguyen-Mau V. Niess 1 R. Niet N. Nikitin T. Nikodem D. Ninci A. Novoselov D. P. O'Hanlon A. Oblakowska-Mucha V. Obraztsov S. Ogilvy O. Okhrimenko R. Oldeman C. J. G. Onderwater B. Osorio Rodrigues J. M. Otalora Goicochea A. Otto P. Owen A. Oyanguren A. Palano F. Palombo M. Palutan J. Panman A. Papanestis M. Pappagallo L. L. Pappalardo C. Parkes G. Passaleva G. D. Patel M. Patel C. Patrignani A. Pearce A. Pellegrino G. Penso M. Pepe Altarelli S. Perazzini P. Perret 1 L. Pescatore K. Petridis A. Petrolini M. Petruzzo E. Picatoste Olloqui B. Pietrzyk 4 T. Pilař D. Pinci A. Pistone A. Piucci S. Playfer M. Plo Casasus T. Poikela F. Polci A. Poluektov I. Polyakov E. Polycarpo A. Popov D. Popov B. Popovici C. Potterat E. Price J. D. Price J. Prisciandaro A. Pritchard C. Prouve V. Pugatch A. Puig Navarro G. Punzi W. Qian 4 R. Quagliani 3 B. Rachwal J. H. Rademacker B. Rakotomiaramanana M. Rama M. S. Rangel I. Raniuk N. Rauschmayr G. Raven F. Redi S. Reichert M. M. Reid A. C. Dos Reis S. Ricciardi S. Richards M. Rihl K. Rinnert V. Rives Molina P. Robbe 3 A. B. Rodrigues E. Rodrigues J. A. Rodriguez Lopez P. Rodriguez Perez S. Roiser V. Romanovsky A. Romero Vidal M. Rotondo J. Rouvinet T. Ruf H. Ruiz P. Ruiz Valls J. J. Saborido Silva N. Sagidova P. Sail B. Saitta V. Salustino Guimaraes C. Sanchez Mayordomo B. Sanmartin Sedes R. Santacesaria C. Santamarina Rios M. Santimaria E. Santovetti A. Sarti C. Satriano A. Satta D. M. Saunders D. Savrina M. Schiller H. Schindler M. Schlupp M. Schmelling T. Schmelzer B. Schmidt O. Schneider A. Schopper M. Schubiger M. -H. Schune 3 R. Schwemmer B. Sciascia A. Sciubba A. Semennikov I. Sepp N. Serra J. Serrano 2 L. Sestini P. Seyfert M. Shapkin I. Shapoval Y. Shcheglov T. Shears L. Shekhtman V. Shevchenko A. Shires R. Silva Coutinho G. Simi M. Sirendi N. Skidmore I. Skillicorn T. Skwarnicki E. Smith I. T. Smith J. Smith M. Smith H. Snoek M. D. Sokoloff F. J. P. Soler F. Soomro D. Souza B. Souza De Paula B. Spaan P. Spradlin S. Sridharan F. Stagni M. Stahl S. Stahl O. Steinkamp O. Stenyakin F. Sterpka S. Stevenson S. Stoica S. Stone B. Storaci S. Stracka M. Straticiuc U. Straumann Luyan Sun W. Sutcliffe K. Swientek S. Swientek V. Syropoulos M. Szczekowski P. Szczypka T. Szumlak S. T'Jampens 4 T. Tekampe M. Teklishyn 3 G. Tellarini F. Teubert C. Thomas E. Thomas J. Van Tilburg V. Tisserand 4 M. Tobin J. Todd S. Tolk L. Tomassetti D. Tonelli S. Topp-Joergensen N. Torr E. Tournefier 4 S. Tourneur Karim Trabelsi M. T. Tran M. Tresch A. Trisovic A. Tsaregorodtsev 2 P. Tsopelas N. Tuning A. Ukleja A. Ustyuzhanin U. Uwer C. Vacca V. Vagnoni G. Valenti A. Vallier 3 R. Vazquez Gomez P. Vazquez Regueiro C. Vázquez Sierra S. Vecchi J. J. Velthuis M. Veltri G. Veneziano M. Vesterinen B. Viaud 3 D. Vieira M. Vieites Diaz X. Vilasis-Cardona A. Vollhardt D. Volyanskyy D. Voong A. Vorobyev V. Vorobyev C. Voß J. A. De Vries R. Waldi C. Wallace R. Wallace J. Walsh S. Wandernoth J. Wang D. R. Ward N. K. Watson D. Websdale A. Weiden M. Whitehead D. Wiedner G. Wilkinson M. Wilkinson M. Williams M. P. Williams T. Williams F. F. Wilson J. Wimberley J. Wishahi W. Wislicki M. Witek G. Wormser 3 S. A. Wotton S. Wright K. Wyllie Y. Xie Z. Xu Z. Yang J. Yu X. Yuan O. Yushchenko M. Zangoli M. Zavertyaev L. Zhang Y. Zhang A. Zhelezov A. Zhokhov L. Zhong
Abstract : We report a study of the suppressed $B^-\to DK^-\pi^+\pi^-$ and favored $B^-\to D\pi^-\pi^+\pi^-$ decays, where the neutral $D$ meson is detected through its decays to the $K^{\mp}\pi^{\pm}$ and CP-even $K^+K^-$ and $\pi^+\pi^-$ final states. The measurement is carried out using a proton-proton collision data sample collected by the LHCb experiment, corresponding to an integrated luminosity of 3.0~fb$^{-1}$. We observe the first significant signals in the CP-even final states of the $D$ meson for both the suppressed $B^-\to DK^-\pi^+\pi^-$ and favored $B^-\to D\pi^-\pi^+\pi^-$ modes, as well as in the doubly Cabibbo-suppressed $D\to K^+\pi^-$ final state of the $B^-\to D\pi^-\pi^+\pi^-$ decay. Evidence for the ADS suppressed decay $B^{-}\to DK^-\pi^+\pi^-$, with $D\to K^+\pi^-$, is also presented. From the observed yields in the $B^-\to DK^-\pi^+\pi^-$, $B^-\to D\pi^-\pi^+\pi^-$ and their charge conjugate decay modes, we measure the value of the weak phase to be $\gamma=(74^{+20}_{-18})^{\rm o}$. This is one of the most precise single-measurement determinations of $\gamma$ to date.
Type de document :
Article dans une revue
Physical Review D, American Physical Society, 2015, 92, pp.112005. 〈10.1103/PhysRevD.92.112005〉
Liste complète des métadonnées

http://hal.in2p3.fr/in2p3-01155636
Contributeur : Danielle Cristofol <>
Soumis le : mercredi 27 mai 2015 - 09:44:24
Dernière modification le : jeudi 18 janvier 2018 - 01:50:43

Lien texte intégral

Identifiants

Citation

R. Aaij, B. Adeva, M. Adinolfi, A. Affolder, Ziad Ajaltouni, et al.. Study of $B^{-}\to DK^-\pi^+\pi^-$ and $B^-\to D\pi^-\pi^+\pi^-$ decays and determination of the CKM angle $\gamma$. Physical Review D, American Physical Society, 2015, 92, pp.112005. 〈10.1103/PhysRevD.92.112005〉. 〈in2p3-01155636〉

Partager

Métriques

Consultations de la notice

274