Skip to Main content Skip to Navigation
Journal articles

Measurement of branching fractions and CP-violating charge asymmetries for B-meson decays to $D^{(*)}\bar{D^{(*)}}$, and implications for the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa angle gamma

B. Aubert 1 R. Barate 1 D. Boutigny 1 F. Couderc 1 y. Karyotakis 1 J.P. Lees 1 V. Poireau 1 V. Tisserand 1 A. Zghiche 1 E. Grauges A. Palano M. Pappagallo A. Pompili J. C. Chen N. D. Qi G. Rong P. Wang y. S. Zhu G. Eigen I. Ofte B. Stugu G. S. Abrams M. Battaglia A. B. Breon D. N. Brown J. Button-Shafer R. N. Cahn E. Charles C. T. Day M. S. Gill A. V. Gritsan y. Groysman R. G. Jacobsen R. W. Kadel J. Kadyk L. T. Kerth yu. G. Kolomensky G. Kukartsev G. Lynch L. M. Mir P. J. Oddone T. J. Orimoto M. Pripstein N.A. Roe M. T. Ronan W.A. Wenzel M. Barrett K. E. Ford T. J. Harrison A. J. Hart C. M. Hawkes S. E. Morgan A. T. Watson M. Fritsch K. Goetzen T. Held H. Koch B. Lewandowski M. Pelizaeus K. Peters T. Schroeder M. Steinke J. T. Boyd J. P. Burke N. Chevalier W. N. Cottingham T. Cuhadar-Donszelmann B. G. Fulsom C. Hearty N. S. Knecht T. S. Mattison J. A. Mckenna A. Khan P. Kyberd M. Saleem L. Teodorescu A. E. Blinov V. E. Blinov A. D. Bukin V. P. Druzhinin V. B. Golubev E. A. Kravchenko A. P. Onuchin S. I. Serednyakov yu. I. Skovpen E. P. Solodov A. N. yushkov D. Best M. Bondioli M. Bruinsma M. Chao S. Curry I. Eschrich D. Kirkby A. J. Lankford P. Lund M. Mandelkern R. K. Mommsen W. Roethel D. P. Stoker C. Buchanan B. L. Hartfiel A. J. R. Weinstein S. D. Foulkes J. W. Gary O. Long B. C. Shen K. Wang L. Zhang D. del Re H. K. Hadavand E. J. Hill D. B. Macfarlane H. P. Paar S. Rahatlou V. Sharma J. W. Berryhill C. Campagnari A. Cunha B. Dahmes T. M. Hong M. A. Mazur J. D. Richman W. Verkerke T. W. Beck A. M. Eisner C. J. Flacco C.A. Heusch J. Kroseberg W. S. Lockman G. Nesom T. Schalk B. A. Schumm A. Seiden P. Spradlin D. C. Williams M. G. Wilson J. Albert E. Chen G. P. Dubois-Felsmann A. Dvoretskii D. G. Hitlin I. Narsky T. Piatenko F. C. Porter A. Ryd A. Samuel R. Andreassen S. Jayatilleke G. Mancinelli B. T. Meadows M. D. Sokoloff F. Blanc P. Bloom Si Chen W. T. Ford J. F. Hirschauer A. Kreisel U. Nauenberg A. Olivas P. Rankin W. O. Ruddick J. G. Smith K. A. Ulmer S. R. Wagner J. Zhang A. Chen E. A. Eckhart J. L. Harton A. Soffer W. H. Toki R. J. Wilson Q. Zeng D. Altenburg E. Feltresi A. Hauke B. Spaan T. Brandt J. Brose M. Dickopp V. Klose H. M. Lacker R. Nogowski S. Otto A. Petzold G. Schott J. Schubert K. R. Schubert R. Schwierz J. E. Sundermann D. Bernard 2 G.R. Bonneaud 2 P. Grenier 2, 3 E. Latour 2 C. Thiebaux 2 M. Verderi 2 D. J. Bard P. J. Clark W. Gradl F. Muheim S. Playfer y. Xie M. Andreotti V. Azzolini D. Bettoni C. Bozzi R. Calabrese G. Cibinetto E. Luppi M. Negrini L. Piemontese F. Anulli R. Baldini-Ferroli A. Calcaterra R. de Sangro G. Finocchiaro P. Patteri I. M. Peruzzi M. Piccolo A. Zallo A. Buzzo R. Capra R. Contri M. Lo Vetere M. Macri M. R. Monge S. Passaggio C. Patrignani E. Robutti A. Santroni S. Tosi G. Brandenburg K. S. Chaisanguanthum M. Morii E. Won J. Wu R. S. Dubitzky U. Langenegger J. Marks S. Schenk U. Uwer W. Bhimji D.A. Bowerman P. D. Dauncey U. Egede R. L. Flack J. R. Gaillard G. W. Morton J. A. Nash M. B. Nikolich G. P. Taylor W. P. Vazquez M. J. Charles W. F. Mader U. Mallik A. K. Mohapatra J. Cochran H. B. Crawley V. Eyges W. T. Meyer S. Prell E. I. Rosenberg A. E. Rubin J. yi N. Arnaud 4 M. Davier 4 G. Grosdidier 4 A. Hocker 4 F. Le Diberder 4 V. Lepeltier 4 A.M. Lutz 4 A. Oyanguren 4 S. Pruvot 4 S. Rodier 4 P. Roudeau 4 M.H. Schune 4 A. Stocchi 4 W.F. Wang 4 G. Wormser 4 C. H. Cheng D. J. Lange M. C. Simani D. M. Wright A. J. Bevan C.A. Chavez I. J. Forster J. R. Fry E. Gabathuler R. Gamet K. A. George D. E. Hutchcroft R. J. Parry D. J. Payne K. C. Schofield C. Touramanis C. M. Cormack F. Di Lodovico W. Menges R. Sacco C. L. Brown G. Cowan H. U. Flaecher M. G. Green D.A. Hopkins P. S. Jackson T. R. Mcmahon S. Ricciardi F. Salvatore D. Brown C. L. Davis J. Allison N. R. Barlow R. J. Barlow C. L. Edgar M. C. Hodgkinson M. P. Kelly G. D. Lafferty M. T. Naisbit J. C. Williams C. Chen W. D. Hulsbergen A. Jawahery D. Kovalskyi C. K. Lae D.A. Roberts G. Simi G. Blaylock C. Dallapiccola S.S. Hertzbach R. Kofler V. B. Koptchev Xiaojian Li T. B. Moore S. Saremi H. Staengle S. Willocq R. Cowan K. Koeneke G. Sciolla S. J. Sekula M. Spitznagel F. Taylor R. K. yamamoto H. Kim P. M. Patel S. H. Robertson A. Lazzaro V. Lombardo F. Palombo J. M. Bauer L. Cremaldi V. Eschenburg R. Godang R. Kroeger J. Reidy D.A. Sanders D. J. Summers H. W. Zhao S. Brunet D. Cote P. Taras B. Viaud H. Nicholson N. Cavallo G. de Nardo F. Fabozzi C. Gatto L. Lista D. Monorchio P. Paolucci D. Piccolo C. Sciacca M. Baak H. Bulten G. Raven H. L. Snoek L. Wilden C. P. Jessop J. M. Losecco T. Allmendinger G. Benelli K. K. Gan K. Honscheid D. Hufnagel P. D. Jackson H. Kagan R. Kass T. Pulliam A. M. Rahimi R. Ter-Antonyan Q. K. Wong J. Brau R. Frey O. Igonkina M. Lu C. T. Potter N. B. Sinev D. Strom J. Strube E. Torrence F. Galeazzi M. Margoni M. Morandin M. Posocco M. Rotondo F. Simonetto R. Stroili C. Voci M. Benayoun 5 J. Chauveau 5 P. David 5 L. del Buono 5 C. de La Vaissiere 5 O. Hamon 5 B.L. Hartfiel 5 M.J.J. John 5 P. Leruste 5 J. Malcles 5 J. Ocariz 5 L. Roos 5 G. Therin 5 P. K. Behera L. Gladney Q. H. Guo J. Panetta M. Biasini R. Covarelli S. Pacetti M. Pioppi C. Angelini G. Batignani S. Bettarini F. Bucci G. Calderini M. Carpinelli R. Cenci F. Forti M. A. Giorgi A. Lusiani G. Marchiori M. Morganti N. Neri E. Paoloni M. Rama G. Rizzo J. Walsh M. Haire D. Judd D. E. Wagoner J. Biesiada N. Danielson P. Elmer y. P. Lau C. Lu J. Olsen A. J. S. Smith A. V. Telnov F. Bellini G. Cavoto A. d'Orazio E. Di Marco R. Faccini F. Ferrarotto F. Ferroni M. Gaspero L. Li Gioi M. A. Mazzoni S. Morganti G. Piredda F. Polci F. Safai Tehrani C. Voena H. Schroder G. B. Wagner R. Waldi T. Adye N. de Groot B. Franek G. P. Gopal E. O. Olaiya 6 F. F. Wilson R. Aleksan S. Emery 6 A. Gaidot 6 S. F. Ganzhur 6 G. Hamel de Monchenault 6 W. Kozanecki 6 M. Legendre 6 B. Mayer 6 G. Vasseur 6 C. yeche 6 M. Zito 6 M. V. Purohit A. W. Weidemann J. R. Wilson F. X. yumiceva T. Abe M. T. Allen D. Aston N. van Bakel R. Bartoldus N. Berger A. M. Boyarski O. L. Buchmueller R. Claus J. P. Coleman M. R. Convery M. Cristinziani J. C. Dingfelder D. Dong J. Dorfan D. Dujmic W. Dunwoodie S. Fan R. C. Field T. Glanzman S. J. Gowdy T. Hadig V. Halyo C. Hast T. Hrynova W. R. Innes M. H. Kelsey P. Kim M. L. Kocian D. W. G. S. Leith J. Libby S. Luitz V. Luth H. L. Lynch H. Marsiske R. Messner D. R. Muller C. P. O'Grady V. E. Ozcan A. Perazzo M. Perl B. N. Ratcliff A. Roodman A. A. Salnikov R. H. Schindler J. Schwiening A. Snyder J. Stelzer D. Su M. K. Sullivan K. Suzuki S. Swain J. M. Thompson J. Va'Vra M. Weaver W. J. Wisniewski M. Wittgen D. H. Wright A. K. yarritu K. yi C. C. young P. R. Burchat A. J. Edwards S.A. Majewski B. A. Petersen C. Roat M. Ahmed Mohamed-Salem Ahmed M. S. Alam J. A. Ernst M. A. Saeed F. R. Wappler S. B. Zain W. Bugg M. Krishnamurthy S. M. Spanier R. Eckmann J. L. Ritchie A. Satpathy R. F. Schwitters J. M. Izen I. Kitayama X. C. Lou S. ye F. Bianchi M. Bona F. Gallo D. Gamba M. Bomben L. Bosisio C. Cartaro F. Cossutti G. Della Ricca S. Dittongo S. Grancagnolo L. Lanceri L. Vitale F. Martinez-Vidal R. S. Panvini Sw. Banerjee B. Bhuyan C. M. Brown D. Fortin K. Hamano R. Kowalewski J. M. Roney R. J. Sobie J.J. Back P. F. Harrison T. E. Latham G. B. Mohanty H. R. Band X. Chen B. Cheng S. Dasu M. Datta A. M. Eichenbaum K. T. Flood M. Graham J.J. Hollar J. R. Johnson P. E. Kutter H. Li R. Liu B. Mellado A. Mihalyi y. Pan R. Prepost P. Tan J. H. von Wimmersperg-Toeller S. L. Wu Z. yu H. Neal 
Abstract : We present measurements of the branching fractions and charge asymmetries of B decays to all D(*)D(*) modes. Using 232 million BBbar pairs recorded on the Upsilon(4S) resonance by the BaBar detector at the e+e- asymmetric B factory PEP-II at the Stanford Linear Accelerator Center, we measure the branching fractions BF(B0 -> D*+D*-) = (8.1 +- 0.6 +- 1.0) x 10^-4, BF(B0 -> D*+-D-+) = (5.7 +- 0.7 +- 0.7) x 10^-4, BF(B0 -> D+D-) = (2.8 +- 0.4 +- 0.5) x 10^-4, BF(B+ -> D*+D*0) = (8.1 +- 1.2 +- 1.2) x 10^-4, BF(B+ -> D*+D0) = (3.6 +- 0.5 +- 0.4) x 10^-4, BF(B+ -> D+D*0) = (6.3 +- 1.4 +- 1.0) x 10^-4, and BF(B+ -> D+D0) = (3.8 +- 0.6 +- 0.5) x 10^-4, where in each case the first uncertainty is statistical and the second systematic. We also determine the limits BF(B0 -> D*0D*0) < 0.9 x 10^-4, BF(B0 -> D*0D0) < 2.9 x 10^-4, and BF(B0 -> D0D0) < 0.6 x 10^-4, each at 90% confidence level. All decays above denote either member of a charge conjugate pair. We also determine the CP-violating charge asymmetries A(B0 -> D*+-D-+) = 0.03 +- 0.10 +- 0.02, A(B+ -> D*+D*0) = -0.15 +- 0.11 +- 0.02, A(B+ -> D*+D0) = -0.06 +- 0.13 +- 0.02, A(B+ -> D*+D*0) = 0.13 +- 0.18 +- 0.04, and A(B+ -> D+D0) = -0.13 +- 0.14 +- 0.02. Additionally, when we combine these results with information from time-dependent CP asymmetries in B0 -> D*+D*- decays and world-averaged branching fractions of B decays to Ds(*)D(*) modes, we find the CKM phase gamma is favored to lie in the range [0.07-2.77] radians (with a +0 or +pi radians ambiguity) at 68% confidence level.
Document type :
Journal articles
Complete list of metadata

http://hal.in2p3.fr/in2p3-00084574
Contributor : Claudine BOMBAR Connect in order to contact the contributor
Submitted on : Friday, July 7, 2006 - 3:47:55 PM
Last modification on : Sunday, June 26, 2022 - 11:45:59 AM

Links full text

Identifiers

Citation

B. Aubert, R. Barate, D. Boutigny, F. Couderc, y. Karyotakis, et al.. Measurement of branching fractions and CP-violating charge asymmetries for B-meson decays to $D^{(*)}\bar{D^{(*)}}$, and implications for the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa angle gamma. Physical Review D, American Physical Society, 2006, 73, pp.112004. ⟨10.1103/PhysRevD.73.112004⟩. ⟨in2p3-00084574⟩

Share

Metrics

Record views

38