Search for $CP$ violation in the phase space of $D^0\rightarrow\pi^+\pi^-\pi^+\pi^-$ decays

R. Aaij B. Adeva M. Adinolfi Z. 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 L. An L. Anderlini G. Andreassi M. Andreotti J. E. Andrews R. B. Appleby F. Archilli P. d'Argent J. Arnau Romeu 2 A. Artamonov M. Artuso E. Aslanides 2 G. Auriemma M. Baalouch 1 I. Babuschkin S. Bachmann J. J. Back A. Badalov C. Baesso S. Baker W. Baldini R. J. Barlow C. Barschel S. Barsuk W. Barter M. Baszczyk V. Batozskaya B. Batsukh V. Battista A. Bay L. Beaucourt 3 J. Beddow F. Bedeschi I. Bediaga L. J. Bel V. Bellee N. Belloli K. Belous I. Belyaev E. Ben-Haim G. Bencivenni S. Benson J. Benton A. Berezhnoy R. Bernet A. Bertolin C. Betancourt F. Betti M. -O. Bettler M. van Beuzekom Ia. Bezshyiko S. Bifani P. Billoir T. Bird A. Birnkraut A. Bitadze A. Bizzeti T. Blake F. Blanc J. Blouw S. Blusk V. Bocci T. Boettcher A. Bondar N. Bondar W. Bonivento I. Bordyuzhin A. Borgheresi S. Borghi M. Borisyak M. Borsato F. Bossu M. Boubdir T. J. V. Bowcock E. Bowen C. Bozzi S. Braun M. Britsch T. Britton J. Brodzicka E. Buchanan C. Burr A. Bursche J. Buytaert S. Cadeddu R. Calabrese M. Calvi M. Calvo Gomez A. Camboni P. Campana D. H. Campora Perez L. Capriotti A. Carbone G. Carboni R. Cardinale A. Cardini P. Carniti L. Carson K. Carvalho Akiba G. Casse L. Cassina L. Castillo Garcia M. Cattaneo Ch. Cauet G. Cavallero R. Cenci D. Chamont M. Charles Ph. Charpentier G. Chatzikonstantinidis M. Chefdeville 3 S. Chen S. -F. Cheung V. Chobanova 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 G. Coombs S. Coquereau G. Corti M. Corvo C. M. Costa Sobral B. Couturier G. A. Cowan D. C. Craik A. Crocombe M. Cruz Torres S. Cunliffe R. Currie C. d'Ambrosio F. da Cunha Marinho E. Dall'Occo J. Dalseno P. N. Y. David A. Davis O. de Aguiar Francisco K. de Bruyn 2 S. de Capua M. de Cian J. M. de Miranda L. de Paula M. de Serio P. de Simone C. -T. Dean D. Decamp 3 M. Deckenhoff L. del Buono M. Demmer A. Dendek D. Derkach O. Deschamps 1 F. Dettori B. Dey A. Di Canto H. Dijkstra F. Dordei M. Dorigo A. Dosil Suárez A. Dovbnya K. Dreimanis L. Dufour G. Dujany K. Dungs P. Durante R. Dzhelyadin A. Dziurda A. Dzyuba N. Déléage 3 S. Easo M. Ebert U. Egede V. Egorychev S. Eidelman S. Eisenhardt U. Eitschberger R. Ekelhof L. Eklund S. Ely S. Esen H. M. Evans T. Evans A. Falabella N. Farley S. Farry R. Fay D. Fazzini D. Ferguson A. Fernandez Prieto F. Ferrari F. Ferreira Rodrigues M. Ferro-Luzzi S. Filippov R. A. Fini M. Fiore M. Fiorini M. Firlej C. Fitzpatrick T. Fiutowski F. Fleuret K. Fohl M. Fontana F. Fontanelli D. C. Forshaw R. Forty V. Franco Lima M. Frank C. Frei J. Fu E. Furfaro C. Färber A. Gallas Torreira D. Galli S. Gallorini S. Gambetta M. Gandelman P. Gandini Y. Gao L. M. Garcia Martin J. García Pardiñas J. Garra Tico L. Garrido P. J. Garsed D. Gascon C. Gaspar L. Gavardi G. Gazzoni 1 D. Gerick E. Gersabeck M. Gersabeck T. Gershon Ph. Ghez 3 S. Gianì V. Gibson O. G. Girard L. Giubega K. Gizdov V. V. Gligorov D. Golubkov A. Golutvin A. Gomes I. V. Gorelov C. Gotti M. Grabalosa Gándara 1 R. Graciani Diaz L. A. Granado Cardoso E. Graugés E. Graverini G. Graziani A. Grecu P. Griffith L. Grillo B. R. Gruberg Cazon O. Grünberg E. Gushchin Yu. Guz T. Gys C. Göbel T. Hadavizadeh C. Hadjivasiliou 1 G. Haefeli C. Haen S. C. Haines S. Hall B. Hamilton X. Han S. Hansmann-Menzemer N. Harnew S. T. Harnew J. Harrison M. Hatch J. He T. Head A. Heister K. Hennessy P. Henrard 1 L. Henry J. A. Hernando Morata E. van Herwijnen M. Heß A. Hicheur D. Hill C. Hombach H. Hopchev W. Hulsbergen T. Humair M. Hushchyn N. Hussain D. Hutchcroft M. Idzik P. Ilten R. Jacobsson A. Jaeger J. Jalocha E. Jans A. Jawahery F. Jiang M. John D. Johnson C. R. Jones C. Joram B. Jost N. Jurik S. Kandybei W. Kanso 2 M. Karacson J. M. Kariuki S. Karodia M. Kecke M. Kelsey I. R. Kenyon M. Kenzie T. Ketel E. Khairullin B. Khanji C. Khurewathanakul T. Kirn S. Klaver K. Klimaszewski S. Koliiev M. Kolpin I. Komarov R. F. Koopman P. Koppenburg A. Kosmyntseva A. Kozachuk M. Kozeiha 1 L. Kravchuk K. Kreplin M. Kreps P. Krokovny F. Kruse W. Krzemien W. Kucewicz M. Kucharczyk V. Kudryavtsev A. K. Kuonen K. Kurek T. Kvaratskheliya D. Lacarrere G. Lafferty A. Lai G. Lanfranchi C. Langenbruch T. Latham C. Lazzeroni R. Le Gac 2 J. van Leerdam J. -P. Lees 3 A. Leflat J. Lefrançois R. Lefèvre 1 F. Lemaitre E. Lemos Cid O. Leroy 2 T. Lesiak B. Leverington Y. Li T. Likhomanenko R. Lindner C. Linn F. Lionetto B. Liu X. Liu D. Loh I. Longstaff J. H. Lopes D. Lucchesi M. Lucio Martinez H. Luo A. Lupato E. Luppi O. Lupton A. Lusiani X. Lyu F. Machefert F. Maciuc O. Maev K. Maguire S. Malde A. Malinin T. Maltsev G. Manca G. Mancinelli 2 P. Manning J. Maratas 1 J. F. Marchand 3 U. Marconi C. Marin Benito P. Marino J. Marks G. Martellotti M. Martin 2 M. Martinelli D. Martinez Santos F. Martinez Vidal D. Martins Tostes L. M. Massacrier A. Massafferri R. Matev A. Mathad Z. Mathe C. Matteuzzi A. Mauri B. Maurin A. Mazurov M. Mccann J. Mccarthy A. Mcnab R. Mcnulty B. Meadows F. Meier M. Meissner D. Melnychuk M. Merk A. Merli E. Michielin D. A. Milanes M. -N. Minard 3 D. S. Mitzel A. Mogini J. Molina Rodriguez I. A. Monroy S. Monteil 1 M. Morandin P. Morawski A. Mordà 2 M. J. Morello J. Moron A. B. Morris R. Mountain F. Muheim M. Mulder M. Mussini D. Müller J. Müller K. Müller V. Müller P. Naik T. Nakada R. Nandakumar A. Nandi I. Nasteva M. Needham N. Neri S. Neubert N. Neufeld M. Neuner A. D. Nguyen T. D. Nguyen C. Nguyen-Mau S. Nieswand R. Niet N. Nikitin T. Nikodem A. Novoselov D. P. O'Hanlon A. Oblakowska-Mucha V. Obraztsov S. Ogilvy R. Oldeman C. J. G. Onderwater J. M. Otalora Goicochea A. Otto P. Owen A. Oyanguren P. R. Pais A. Palano F. Palombo M. Palutan J. Panman A. Papanestis M. Pappagallo L. L. Pappalardo W. Parker C. Parkes G. Passaleva A. Pastore 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 A. Petrov M. Petruzzo E. Picatoste Olloqui B. Pietrzyk 3 M. Pikies D. Pinci A. Pistone A. Piucci S. Playfer M. Plo Casasus T. Poikela F. Polci A. Poluektov I. Polyakov E. Polycarpo G. J. Pomery A. Popov D. Popov B. Popovici S. Poslavskii C. Potterat E. Price J. D. Price J. Prisciandaro A. Pritchard C. Prouve V. Pugatch A. Puig Navarro G. Punzi W. Qian R. Quagliani B. Rachwal J. H. Rademacker M. Rama M. Ramos Pernas M. S. Rangel I. Raniuk F. Ratnikov G. Raven F. Redi S. Reichert A. C. Dos Reis C. Remon Alepuz V. Renaudin S. Ricciardi S. Richards M. Rihl K. Rinnert V. Rives Molina P. Robbe A. B. Rodrigues E. Rodrigues J. A. Rodriguez Lopez P. Rodriguez Perez A. Rogozhnikov S. Roiser A. Rollings V. Romanovskiy A. Romero Vidal J. W. Ronayne M. Rotondo M. S. Rudolph T. Ruf P. Ruiz Valls J. J. Saborido Silva E. Sadykhov N. Sagidova 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 S. Schael M. Schellenberg M. Schiller H. Schindler M. Schlupp M. Schmelling T. Schmelzer B. Schmidt O. Schneider A. Schopper K. Schubert M. Schubiger M. -H. Schune R. Schwemmer B. Sciascia A. Sciubba A. Semennikov A. Sergi N. Serra J. Serrano 2 L. Sestini P. Seyfert M. Shapkin I. Shapoval Y. Shcheglov T. Shears L. Shekhtman V. Shevchenko B. G. Siddi R. Silva Coutinho L. Silva de Oliveira G. Simi S. Simone M. Sirendi N. Skidmore T. Skwarnicki E. Smith I. T. Smith J. Smith M. Smith H. Snoek M. D. Sokoloff F. J. P. Soler B. Souza de Paula B. Spaan P. Spradlin S. Sridharan F. Stagni M. Stahl S. Stahl P. Stefko S. Stefkova O. Steinkamp S. Stemmle O. Stenyakin S. Stevenson S. Stoica S. Stone B. Storaci S. Stracka M. Straticiuc U. Straumann L. Sun W. Sutcliffe K. Swientek V. Syropoulos M. Szczekowski T. Szumlak S. t'Jampens 3 A. Tayduganov 2 T. Tekampe M. Teklishyn G. Tellarini F. Teubert E. Thomas J. van Tilburg M. J. Tilley V. Tisserand 3 M. Tobin S. Tolk L. Tomassetti D. Tonelli S. Topp-Joergensen F. Toriello E. Tournefier 3 S. Tourneur K. Trabelsi M. Traill M. T. Tran M. Tresch A. Trisovic A. Tsaregorodtsev 2 P. Tsopelas A. Tully N. Tuning A. Ukleja A. Ustyuzhanin U. Uwer C. Vacca V. Vagnoni A. Valassi S. Valat G. Valenti A. Vallier R. Vazquez Gomez P. Vazquez Regueiro S. Vecchi M. van Veghel J. J. Velthuis M. Veltri G. Veneziano A. Venkateswaran M. Vernet 1 M. Vesterinen B. Viaud D. Vieira M. Vieites Diaz H. Viemann X. Vilasis-Cardona M. Vitti V. Volkov A. Vollhardt B. Voneki A. Vorobyev V. Vorobyev C. Voß J. A. de Vries C. Vázquez Sierra R. Waldi C. Wallace R. Wallace J. Walsh J. Wang D. R. Ward H. M. Wark N. K. Watson D. Websdale A. Weiden M. Whitehead J. Wicht G. Wilkinson M. Wilkinson M. Williams M. P. Williams T. Williams F. F. Wilson J. Wimberley J. Wishahi W. Wislicki M. Witek G. Wormser S. A. Wotton K. Wraight K. Wyllie Y. Xie Z. Xing Z. Xu Z. Yang Y. Yao H. Yin J. Yu X. Yuan O. Yushchenko K. A. Zarebski M. Zavertyaev L. Zhang Y. Zhang A. Zhelezov Y. Zheng A. Zhokhov X. Zhu V. Zhukov S. Zucchelli
Abstract : A search for time-integrated $CP$ violation in the Cabibbo-suppressed decay \mbox{$D^0\rightarrow\pi^+\pi^-\pi^+\pi^-$} is performed using an unbinned, model-independent technique known as the energy test. This is the first application of the energy test in four-body decays. The search is performed for $P$-even $CP$ asymmetries and, for the first time, is extended to probe the $P$-odd case. Using proton-proton collision data corresponding to an integrated luminosity of 3.0~fb$^{-1}$ collected by the LHCb detector at centre-of-mass energies of $\sqrt{s}=$7~TeV and 8~TeV, the world's best sensitivity to $CP$ violation in this decay is obtained. The data are found to be consistent with the hypothesis of $CP$ symmetry with a $p$-value of $(4.6\pm0.5)\%$ in the $P$-even case, and marginally consistent with a $p$-value of $(0.6\pm0.2)\%$ in the $P$-odd case, corresponding to a significance for $CP$ non-conservation of 2.7 standard deviations.
Document type :
Journal articles
Complete list of metadatas

http://hal.in2p3.fr/in2p3-01415342
Contributor : Danielle Cristofol <>
Submitted on : Tuesday, December 13, 2016 - 8:51:16 AM
Last modification on : Monday, June 3, 2019 - 1:38:03 PM

Links full text

Identifiers

Citation

R. Aaij, B. Adeva, M. Adinolfi, Z. Ajaltouni, S. Akar, et al.. Search for $CP$ violation in the phase space of $D^0\rightarrow\pi^+\pi^-\pi^+\pi^-$ decays. Physics Letters B, Elsevier, 2017, 769, pp. 345-356. ⟨10.1016/j.physletb.2017.03.062⟩. ⟨in2p3-01415342⟩

Share

Metrics

Record views

361