Study of the decay $\bar{B}^{0}\rightarrow\Lambda_{c}^{+}\bar{p}\pi^{+}\pi^{-}$ and its intermediate states - IN2P3 - Institut national de physique nucléaire et de physique des particules Access content directly
Journal Articles Physical Review D Year : 2013

Study of the decay $\bar{B}^{0}\rightarrow\Lambda_{c}^{+}\bar{p}\pi^{+}\pi^{-}$ and its intermediate states

J. P. Lees (1) , V. Poireau (1) , V. Tisserand (1) , E. Grauges , A. Palano , G. Eigen , B. Stugu , L. T. Kerth , Yu. G. Kolomensky , G. Lynch , H. Koch , T. Schroeder , D. J. Asgeirsson , C. Hearty , T. S. Mattison , J. A. Mckenna , R. Y. So , A. Khan , V. E. Blinov , A. R. Buzykaev , V. P. Druzhinin , V. B. Golubev , E. A. Kravchenko , A. P. Onuchin , S. I. Serednyakov , Yu. I. Skovpen , E. P. Solodov , K. Yu. Todyshev , A. N. Yushkov , D. Kirkby , A. J. Lankford , M. Mandelkern , H. Atmacan , J. W. Gary , O. Long , G. M. Vitug , C. Campagnari , T. M. Hong , D. Kovalskyi , J. D. Richman , C. A. West , A. M. Eisner , J. Kroseberg , W. S. Lockman , A. J. Martinez , B. A. Schumm , A. Seiden , D. S. Chao , C. H. Cheng , B. Echenard , K. T. Flood , D. G. Hitlin , P. Ongmongkolkul , F. C. Porter , A. Y. Rakitin , R. Andreassen , Z. Huard , B. T. Meadows , M. D. Sokoloff , L. Sun , P. C. Bloom , W. T. Ford , A. Gaz , U. Nauenberg , J. G. Smith , S. R. Wagner , R. Ayad , W. H. Toki , B. Spaan , K. R. Schubert , R. Schwierz , D. Bernard (2) , M. Verderi (2) , P. J. Clark , S. Playfer , D. Bettoni , C. Bozzi , R. Calabrese , G. Cibinetto , E. Fioravanti , I. Garzia , E. Luppi , L. Piemontese , V. Santoro , R. Baldini-Ferroli , A. Calcaterra , R. de Sangro , G. Finocchiaro , P. Patteri , I. M. Peruzzi , M. Piccolo , M. Rama , A. Zallo , R. Contri , E. Guido , M. Lo Vetere , M. R. Monge , S. Passaggio , C. Patrignani , E. Robutti , B. Bhuyan , V. Prasad , M. Morii , A. Adametz , U. Uwer , H. M. Lacker , T. Lueck , P. D. Dauncey , U. Mallik , C. Chen , J. Cochran , W. T. Meyer , S. Prell , A. E. Rubin , A. V. Gritsan , N. Arnaud (3) , M. Davier (3) , D. Derkach (3) , G. Grosdidier (3) , F. Le Diberder (3) , A. M. Lutz (3) , B. Malaescu (3) , P. Roudeau (3) , M. H. Schune (3) , A. Stocchi (3) , G. Wormser (3) , D. J. Lange , D. M. Wright , C. A. Chavez , J. P. Coleman , J. R. Fry , E. Gabathuler , D. E. Hutchcroft , D. J. Payne , C. Touramanis , A. J. Bevan , F. Di Lodovico , R. Sacco , M. Sigamani , G. Cowan , D. N. Brown , C. L. Davis , A. G. Denig , M. Fritsch , W. Gradl , K. Griessinger , A. Hafner , E. Prencipe , R. J. Barlow , G. Jackson , G. D. Lafferty , E. Behn , R. Cenci , B. Hamilton , A. Jawahery , D. A. Roberts , C. Dallapiccola , R. Cowan , D. Dujmic , G. Sciolla , R. Cheaib , D. Lindemann , P. M. Patel , S. H. Robertson , P. Biassoni , N. Neri , F. Palombo , S. Stracka , L. Cremaldi , R. Godang , R. Kroeger , P. Sonnek , D. J. Summers , X. Nguyen , M. Simard , P. Taras , G. de Nardo , D. Monorchio , G. Onorato , C. Sciacca , M. Martinelli , G. Raven , C. P. Jessop , J. M. Losecco , W. F. Wang , K. Honscheid , R. Kass , J. Brau , R. Frey , N. B. Sinev , D. Strom , E. Torrence , E. Feltresi , N. Gagliardi , M. Margoni , M. Morandin , M. Posocco , M. Rotondo , G. Simi , F. Simonetto , R. Stroili , S. Akar (4) , E. Ben-Haim (4) , M. Bomben (4) , G. R. Bonneaud (4) , H. Briand (4) , G. Calderini (4) , J. Chauveau (4) , O. Hamon (4) , Ph. Leruste (4) , G. Marchiori (4) , J. Ocariz (4) , S. Sitt (4) , M. Biasini , E. Manoni , S. Pacetti , A. Rossi , C. Angelini , G. Batignani , S. Bettarini , M. Carpinelli , G. Casarosa , A. Cervelli , F. Forti , M. A. Giorgi , A. Lusiani , B. Oberhof , A. Perez , G. Rizzo , J. J. Walsh , D. Lopes Pegna , J. Olsen , A. J. S. Smith , F. Anulli , R. Faccini , F. Ferrarotto , F. Ferroni , M. Gaspero , L. Li Gioi , M. A. Mazzoni , G. Piredda , C. Bünger , O. Grünberg , T. Hartmann , T. Leddig , H. Schröder , C. Voss , R. Waldi , T. Adye , E. O. Olaiya , F. F. Wilson , S. Emery (5) , G. Hamel de Monchenault (5) , G. Vasseur (5) , Ch. Yèche (5) , D. Aston , R. Bartoldus , J. F. Benitez , C. Cartaro , M. R. Convery , J. Dorfan , G. P. Dubois-Felsmann , W. Dunwoodie , M. Ebert , R. C. Field , M. Franco Sevilla , B. G. Fulsom , A. M. Gabareen , M. T. Graham , P. Grenier , C. Hast , W. R. Innes , M. H. Kelsey , P. Kim , M. L. Kocian , D. W. G. S. Leith , P. Lewis , B. Lindquist , S. Luitz , V. Luth , H. L. Lynch , D. B. Macfarlane , D. R. Muller , H. Neal , S. Nelson , M. Perl , T. Pulliam , B. N. Ratcliff , A. Roodman , A. A. Salnikov , R. H. Schindler , A. Snyder , D. Su , M. K. Sullivan , J. Va'Vra , A. P. Wagner , W. J. Wisniewski , M. Wittgen , D. H. Wright , H. W. Wulsin , C. C. Young , V. Ziegler , W. Park , M. V. Purohit , R. M. White , J. R. Wilson , A. Randle-Conde , S. J. Sekula , M. Bellis , P. R. Burchat , T. S. Miyashita , E. M. T. Puccio , M. S. Alam , J. A. Ernst , R. Gorodeisky , N. Guttman , D. R. Peimer , A. Soffer , S. M. Spanier , J. L. Ritchie , A. M. Ruland , R. F. Schwitters , B. C. Wray , J. M. Izen , X. C. Lou , F. Bianchi , D. Gamba , S. Zambito , L. Lanceri , L. Vitale , F. Martinez-Vidal , A. Oyanguren , P. Villanueva-Perez , H. Ahmed , J. Albert , Sw. Banerjee , F. U. Bernlochner , H. H. F. Choi , G. J. King , R. Kowalewski , M. J. Lewczuk , I. M. Nugent , J. M. Roney , R. J. Sobie , N. Tasneem , T. J. Gershon , P. F. Harrison , T. E. Latham , H. R. Band , S. Dasu , Y. Pan , R. Prepost , S. L. Wu
E. Grauges
  • Function : Author
A. Palano
  • Function : Author
G. Eigen
  • Function : Author
B. Stugu
  • Function : Author
L. T. Kerth
  • Function : Author
Yu. G. Kolomensky
  • Function : Author
G. Lynch
  • Function : Author
H. Koch
  • Function : Author
T. Schroeder
  • Function : Author
D. J. Asgeirsson
  • Function : Author
C. Hearty
  • Function : Author
T. S. Mattison
  • Function : Author
J. A. Mckenna
  • Function : Author
R. Y. So
  • Function : Author
A. Khan
  • Function : Author
V. E. Blinov
  • Function : Author
A. R. Buzykaev
  • Function : Author
V. P. Druzhinin
  • Function : Author
V. B. Golubev
  • Function : Author
E. A. Kravchenko
  • Function : Author
A. P. Onuchin
  • Function : Author
S. I. Serednyakov
  • Function : Author
Yu. I. Skovpen
  • Function : Author
E. P. Solodov
  • Function : Author
K. Yu. Todyshev
  • Function : Author
A. N. Yushkov
  • Function : Author
D. Kirkby
  • Function : Author
A. J. Lankford
  • Function : Author
M. Mandelkern
  • Function : Author
H. Atmacan
  • Function : Author
J. W. Gary
  • Function : Author
O. Long
  • Function : Author
G. M. Vitug
  • Function : Author
C. Campagnari
  • Function : Author
T. M. Hong
  • Function : Author
D. Kovalskyi
  • Function : Author
J. D. Richman
  • Function : Author
C. A. West
  • Function : Author
A. M. Eisner
  • Function : Author
J. Kroseberg
  • Function : Author
W. S. Lockman
  • Function : Author
A. J. Martinez
  • Function : Author
B. A. Schumm
  • Function : Author
A. Seiden
  • Function : Author
D. S. Chao
  • Function : Author
C. H. Cheng
  • Function : Author
B. Echenard
  • Function : Author
K. T. Flood
  • Function : Author
D. G. Hitlin
  • Function : Author
P. Ongmongkolkul
  • Function : Author
F. C. Porter
  • Function : Author
A. Y. Rakitin
  • Function : Author
R. Andreassen
  • Function : Author
Z. Huard
  • Function : Author
B. T. Meadows
  • Function : Author
M. D. Sokoloff
  • Function : Author
L. Sun
  • Function : Author
P. C. Bloom
  • Function : Author
W. T. Ford
  • Function : Author
A. Gaz
  • Function : Author
U. Nauenberg
  • Function : Author
J. G. Smith
  • Function : Author
S. R. Wagner
  • Function : Author
R. Ayad
  • Function : Author
W. H. Toki
  • Function : Author
B. Spaan
  • Function : Author
K. R. Schubert
  • Function : Author
R. Schwierz
  • Function : Author
P. J. Clark
  • Function : Author
S. Playfer
  • Function : Author
D. Bettoni
  • Function : Author
C. Bozzi
  • Function : Author
R. Calabrese
  • Function : Author
G. Cibinetto
  • Function : Author
E. Fioravanti
  • Function : Author
I. Garzia
  • Function : Author
E. Luppi
  • Function : Author
L. Piemontese
  • Function : Author
V. Santoro
  • Function : Author
R. Baldini-Ferroli
  • Function : Author
A. Calcaterra
  • Function : Author
R. de Sangro
  • Function : Author
G. Finocchiaro
  • Function : Author
P. Patteri
  • Function : Author
I. M. Peruzzi
  • Function : Author
M. Piccolo
  • Function : Author
M. Rama
  • Function : Author
A. Zallo
  • Function : Author
R. Contri
  • Function : Author
E. Guido
  • Function : Author
M. Lo Vetere
  • Function : Author
M. R. Monge
  • Function : Author
S. Passaggio
  • Function : Author
C. Patrignani
  • Function : Author
E. Robutti
  • Function : Author
B. Bhuyan
  • Function : Author
V. Prasad
  • Function : Author
M. Morii
  • Function : Author
A. Adametz
  • Function : Author
U. Uwer
  • Function : Author
H. M. Lacker
  • Function : Author
T. Lueck
  • Function : Author
P. D. Dauncey
  • Function : Author
U. Mallik
  • Function : Author
C. Chen
  • Function : Author
J. Cochran
  • Function : Author
W. T. Meyer
  • Function : Author
S. Prell
  • Function : Author
A. E. Rubin
  • Function : Author
A. V. Gritsan
  • Function : Author
N. Arnaud
D. J. Lange
  • Function : Author
D. M. Wright
  • Function : Author
C. A. Chavez
  • Function : Author
J. P. Coleman
  • Function : Author
J. R. Fry
  • Function : Author
E. Gabathuler
  • Function : Author
D. E. Hutchcroft
  • Function : Author
D. J. Payne
  • Function : Author
C. Touramanis
  • Function : Author
A. J. Bevan
  • Function : Author
F. Di Lodovico
  • Function : Author
R. Sacco
  • Function : Author
M. Sigamani
  • Function : Author
G. Cowan
  • Function : Author
D. N. Brown
  • Function : Author
C. L. Davis
  • Function : Author
A. G. Denig
  • Function : Author
M. Fritsch
  • Function : Author
W. Gradl
  • Function : Author
K. Griessinger
  • Function : Author
A. Hafner
  • Function : Author
E. Prencipe
  • Function : Author
R. J. Barlow
  • Function : Author
G. Jackson
  • Function : Author
G. D. Lafferty
  • Function : Author
E. Behn
  • Function : Author
R. Cenci
  • Function : Author
B. Hamilton
  • Function : Author
A. Jawahery
  • Function : Author
D. A. Roberts
  • Function : Author
C. Dallapiccola
  • Function : Author
R. Cowan
  • Function : Author
D. Dujmic
  • Function : Author
G. Sciolla
  • Function : Author
R. Cheaib
  • Function : Author
D. Lindemann
  • Function : Author
P. M. Patel
  • Function : Author
S. H. Robertson
  • Function : Author
P. Biassoni
  • Function : Author
N. Neri
  • Function : Author
F. Palombo
  • Function : Author
S. Stracka
  • Function : Author
L. Cremaldi
  • Function : Author
R. Godang
  • Function : Author
R. Kroeger
  • Function : Author
P. Sonnek
  • Function : Author
D. J. Summers
  • Function : Author
X. Nguyen
  • Function : Author
M. Simard
  • Function : Author
P. Taras
  • Function : Author
G. de Nardo
  • Function : Author
D. Monorchio
  • Function : Author
G. Onorato
  • Function : Author
C. Sciacca
  • Function : Author
M. Martinelli
  • Function : Author
G. Raven
  • Function : Author
C. P. Jessop
  • Function : Author
J. M. Losecco
  • Function : Author
W. F. Wang
  • Function : Author
K. Honscheid
  • Function : Author
R. Kass
  • Function : Author
J. Brau
  • Function : Author
R. Frey
  • Function : Author
N. B. Sinev
  • Function : Author
D. Strom
  • Function : Author
E. Torrence
  • Function : Author
E. Feltresi
  • Function : Author
N. Gagliardi
  • Function : Author
M. Margoni
  • Function : Author
M. Morandin
  • Function : Author
M. Posocco
  • Function : Author
M. Rotondo
  • Function : Author
G. Simi
  • Function : Author
F. Simonetto
  • Function : Author
R. Stroili
  • Function : Author
M. Biasini
  • Function : Author
E. Manoni
  • Function : Author
S. Pacetti
  • Function : Author
A. Rossi
  • Function : Author
C. Angelini
  • Function : Author
G. Batignani
  • Function : Author
S. Bettarini
  • Function : Author
M. Carpinelli
  • Function : Author
G. Casarosa
  • Function : Author
A. Cervelli
  • Function : Author
F. Forti
  • Function : Author
M. A. Giorgi
  • Function : Author
A. Lusiani
  • Function : Author
B. Oberhof
  • Function : Author
A. Perez
  • Function : Author
G. Rizzo
  • Function : Author
J. J. Walsh
  • Function : Author
D. Lopes Pegna
  • Function : Author
J. Olsen
  • Function : Author
A. J. S. Smith
  • Function : Author
F. Anulli
  • Function : Author
R. Faccini
  • Function : Author
F. Ferrarotto
  • Function : Author
F. Ferroni
  • Function : Author
M. Gaspero
  • Function : Author
L. Li Gioi
  • Function : Author
M. A. Mazzoni
  • Function : Author
G. Piredda
  • Function : Author
C. Bünger
  • Function : Author
O. Grünberg
  • Function : Author
T. Hartmann
  • Function : Author
T. Leddig
  • Function : Author
H. Schröder
  • Function : Author
C. Voss
  • Function : Author
  • PersonId : 923281
R. Waldi
  • Function : Author
T. Adye
  • Function : Author
E. O. Olaiya
  • Function : Author
F. F. Wilson
  • Function : Author
D. Aston
  • Function : Author
R. Bartoldus
  • Function : Author
J. F. Benitez
  • Function : Author
C. Cartaro
  • Function : Author
M. R. Convery
  • Function : Author
J. Dorfan
  • Function : Author
G. P. Dubois-Felsmann
  • Function : Author
W. Dunwoodie
  • Function : Author
M. Ebert
  • Function : Author
R. C. Field
  • Function : Author
M. Franco Sevilla
  • Function : Author
B. G. Fulsom
  • Function : Author
A. M. Gabareen
  • Function : Author
M. T. Graham
  • Function : Author
P. Grenier
  • Function : Author
C. Hast
  • Function : Author
W. R. Innes
  • Function : Author
M. H. Kelsey
  • Function : Author
P. Kim
  • Function : Author
M. L. Kocian
  • Function : Author
D. W. G. S. Leith
  • Function : Author
P. Lewis
  • Function : Author
B. Lindquist
  • Function : Author
S. Luitz
  • Function : Author
V. Luth
  • Function : Author
H. L. Lynch
  • Function : Author
D. B. Macfarlane
  • Function : Author
D. R. Muller
  • Function : Author
H. Neal
  • Function : Author
S. Nelson
  • Function : Author
M. Perl
  • Function : Author
T. Pulliam
  • Function : Author
B. N. Ratcliff
  • Function : Author
A. Roodman
  • Function : Author
A. A. Salnikov
  • Function : Author
R. H. Schindler
  • Function : Author
A. Snyder
  • Function : Author
D. Su
  • Function : Author
M. K. Sullivan
  • Function : Author
J. Va'Vra
  • Function : Author
A. P. Wagner
  • Function : Author
W. J. Wisniewski
  • Function : Author
M. Wittgen
  • Function : Author
D. H. Wright
  • Function : Author
H. W. Wulsin
  • Function : Author
C. C. Young
  • Function : Author
V. Ziegler
  • Function : Author
W. Park
  • Function : Author
M. V. Purohit
  • Function : Author
R. M. White
  • Function : Author
J. R. Wilson
  • Function : Author
A. Randle-Conde
  • Function : Author
S. J. Sekula
  • Function : Author
M. Bellis
  • Function : Author
P. R. Burchat
  • Function : Author
T. S. Miyashita
  • Function : Author
E. M. T. Puccio
  • Function : Author
M. S. Alam
  • Function : Author
J. A. Ernst
  • Function : Author
R. Gorodeisky
  • Function : Author
N. Guttman
  • Function : Author
D. R. Peimer
  • Function : Author
A. Soffer
  • Function : Author
S. M. Spanier
  • Function : Author
J. L. Ritchie
  • Function : Author
A. M. Ruland
  • Function : Author
R. F. Schwitters
  • Function : Author
B. C. Wray
  • Function : Author
J. M. Izen
  • Function : Author
X. C. Lou
  • Function : Author
F. Bianchi
  • Function : Author
D. Gamba
  • Function : Author
S. Zambito
  • Function : Author
L. Lanceri
  • Function : Author
L. Vitale
  • Function : Author
F. Martinez-Vidal
  • Function : Author
A. Oyanguren
  • Function : Author
P. Villanueva-Perez
  • Function : Author
H. Ahmed
  • Function : Author
J. Albert
  • Function : Author
Sw. Banerjee
  • Function : Author
F. U. Bernlochner
  • Function : Author
H. H. F. Choi
  • Function : Author
G. J. King
  • Function : Author
R. Kowalewski
  • Function : Author
M. J. Lewczuk
  • Function : Author
I. M. Nugent
  • Function : Author
J. M. Roney
  • Function : Author
R. J. Sobie
  • Function : Author
N. Tasneem
  • Function : Author
T. J. Gershon
  • Function : Author
P. F. Harrison
  • Function : Author
T. E. Latham
  • Function : Author
H. R. Band
  • Function : Author
S. Dasu
  • Function : Author
Y. Pan
  • Function : Author
R. Prepost
  • Function : Author
S. L. Wu
  • Function : Author

Abstract

We study the decay $\bar{B}^{0}\rightarrow\Lambda_{c}^{+}\bar{p}\pi^{+}\pi^{-}$, reconstructing the \Lambda_{c}^{+} baryon in the $p K^{-}\pi^{+}$ mode, using a data sample of $467\times 10^{6}$ $B\bar{B}$ pairs collected with the BaBar detector at the PEP-2 storage rings at SLAC. We measure branching fractions for decays with intermediate $\Sigma_{c}$ baryons to be ${\cal B}[\bar{B}^{0}\rightarrow\Sigma_{c}(2455)^{++}\bar{p}\pi^{-}]=(21.3 \pm 1.0 \pm 1.0 \pm 5.5) \times 10^{-5}$, ${\cal B}[\bar{B}^{0}\rightarrow\Sigma_{c}(2520)^{++}\bar{p}\pi^{-}]=(11.5\pm 1.0 \pm 0.5 \pm 3.0)\times 10^{-5}$, ${\cal B}[\bar{B}^{0}\rightarrow\Sigma_{c}(2455)^{0}\bar{p}\pi^{+}]=(9.1 \pm 0.7 \pm 0.4 \pm 2.4)\times10^{-5}$, and ${\cal B}[\bar{B}^{0}\rightarrow\Sigma_{c}(2520)^{0}\bar{p}\pi^{+}]= (2.2 \pm 0.7 \pm 0.1\pm 0.6) \times 10^{-5}$, where the uncertainties are statistical, systematic, and due to the uncertainty on the $\Lambda_{c}^{+}\rightarrow\proton\Km\pi^{+}$ branching fraction, respectively. For decays without $\Sigma_{c}(2455)$ or $\Sigma_{c}(2520)$ resonances, we measure ${\cal B}[\bar{B}^{0}\rightarrow\Lambda_{c}^{+}\bar{p}\pi^{+}\pi^{-}]_{\mathrm{non-\Sigma_{c}}}=(79 \pm 4 \pm 4 \pm 20)\times10^{-5}$. The total branching fraction is determined to be ${\cal B}[\bar{B}^{0}\rightarrow\Lambda_{c}^{+}\bar{p}\pi^{+}\pi^{-}]_{\mathrm{total}}=(123 \pm 5 \pm 7 \pm 32)\times10^{-5}$. We examine multibody mass combinations in the resonant three-particle $\Sigma_{c}\bar{p}\pi$ final states and in the four-particle $\Lambda_{c}^{+}\bar{p}\pi^{+}\pi^{-}$ final state, and observe different characteristics for the $\bar{p}\pi$ combination in neutral versus doubly-charged $\Sigma_{c}$ decays.

Dates and versions

in2p3-00786080 , version 1 (07-02-2013)

Identifiers

Cite

J. P. Lees, V. Poireau, V. Tisserand, E. Grauges, A. Palano, et al.. Study of the decay $\bar{B}^{0}\rightarrow\Lambda_{c}^{+}\bar{p}\pi^{+}\pi^{-}$ and its intermediate states. Physical Review D, 2013, 87, pp.092004. ⟨10.1103/PhysRevD.87.092004⟩. ⟨in2p3-00786080⟩
148 View
0 Download

Altmetric

Share

Gmail Facebook X LinkedIn More