Studies of the semileptonic $\bar B^0\to D^{*+}\ell^-\bar\nu_\ell$ and $B^-\to D^{0}\ell^-\bar\nu_\ell$ decay processes with 34.6 fb$^{-1}$ of Belle II data - CNRS - Centre national de la recherche scientifique Accéder directement au contenu
Pré-Publication, Document De Travail Année : 2020

Studies of the semileptonic $\bar B^0\to D^{*+}\ell^-\bar\nu_\ell$ and $B^-\to D^{0}\ell^-\bar\nu_\ell$ decay processes with 34.6 fb$^{-1}$ of Belle II data

F. Abudinén , I. Adachi , R. Adak , K. Adamczyk , P. Ahlburg , J. K. Ahn , H. Aihara , N. Akopov , A. Aloisio , F. Ameli , L. Andricek , N. Anh Ky , D. M. Asner , H. Atmacan , V. Aulchenko , T. Aushev , V. Aushev , T. Aziz , V. Babu , S. Bacher , S. Baehr , S. Bahinipati , A. M. Bakich , P. Bambade (1) , Sw. Banerjee , S. Bansal , M. Barrett , G. Batignani , J. Baudot (2) , A. Beaulieu , J. Becker , P. K. Behera , M. Bender , J. V. Bennett , E. Bernieri , F. U. Bernlochner , M. Bertemes , M. Bessner , S. Bettarini , V. Bhardwaj , B. Bhuyan , F. Bianchi , T. Bilka , S. Bilokin , D. Biswas , A. Bobrov , A. Bondar , G. Bonvicini , A. Bozek , M. Bračko , P. Branchini , N. Braun , R. A. Briere , T. E. Browder , D. N. Brown , A. Budano , L. Burmistrov (1) , S. Bussino , S. Calò , M. Campajola , L. Cao , G. Caria , G. Casarosa , C. Cecchi , D. Červenkov , M. -C. Chang , P. Chang , R. Cheaib , V. Chekelian , C. Chen , Y. -T. Chen , B. G. Cheon , K. Chilikin , K. Chirapatpimol , H. -E. Cho , K. Cho , S. -J. Cho , S. -K. Choi , S. Choudhury , D. Cinabro , L. Corona , L. M. Cremaldi , D. Cuesta (2) , S. Cunliffe , T. Czank , N. Dash , F. Dattola , E. de La Cruz-Burelo , G. de Nardo , M. de Nuccio , G. de Pietro , R. de Sangro , B. Deschamps , M. Destefanis , S. Dey , A. de Yta-Hernandez , A. Di Canto , F. Di Capua , S. Di Carlo (1) , J. Dingfelder , Z. Doležal , I. Domínguez Jiménez , T. V. Dong , K. Dort , D. Dossett , S. Dubey , S. Duell , G. Dujany (2) , S. Eidelman , M. Eliachevitch , D. Epifanov , J. E. Fast , T. Ferber , D. Ferlewicz , G. Finocchiaro , S. Fiore , P. Fischer , A. Fodor , F. Forti , A. Frey , M. Friedl , B. G. Fulsom , M. Gabriel , N. Gabyshev , E. Ganiev , M. Garcia-Hernandez , R. Garg , A. Garmash , V. Gaur , A. Gaz , U. Gebauer , M. Gelb , A. Gellrich , J. Gemmler , T. Gessler , D. Getzkow , R. Giordano , A. Giri , A. Glazov , B. Gobbo , R. Godang , P. Goldenzweig , B. Golob , P. Gomis , P. Grace , W. Gradl , E. Graziani , D. Greenwald , Y. Guan , C. Hadjivasiliou , S. Halder , K. Hara , T. Hara , O. Hartbrich , T. Hauth , K. Hayasaka , H. Hayashii , C. Hearty , M. Heck , M. T. Hedges , I. Heredia de La Cruz , M. Hernández Villanueva , A. Hershenhorn , T. Higuchi , E. C. Hill , H. Hirata , M. Hoek , M. Hohmann , S. Hollitt , T. Hotta , C. -L. Hsu , Y. Hu , K. Huang , T. Iijima , K. Inami , G. Inguglia , J. Irakkathil Jabbar , A. Ishikawa , R. Itoh , M. Iwasaki , Y. Iwasaki , S. Iwata , P. Jackson , W. W. Jacobs , I. Jaegle , D. E. Jaffe , E. -J. Jang , M. Jeandron , H. B. Jeon , S. Jia , Y. Jin , C. Joo , K. K. Joo , I. Kadenko , J. Kahn , H. Kakuno , A. B. Kaliyar , J. Kandra , K. H. Kang , P. Kapusta , R. Karl , G. Karyan , Y. Kato , H. Kawai , T. Kawasaki , T. Keck , C. Ketter , H. Kichimi , C. Kiesling , B. H. Kim , C. -H. Kim , D. Y. Kim , H. J. Kim , J. B. Kim , K. -H. Kim , S. -H. Kim , Y. -K. Kim , T. D. Kimmel , H. Kindo , K. Kinoshita , B. Kirby , C. Kleinwort , B. Knysh (1) , P. Kodyš , T. Koga , S. Kohani , I. Komarov , T. Konno , S. Korpar , N. Kovalchuk , T. M. G. Kraetzschmar , P. Križan , R. Kroeger , J. F. Krohn , P. Krokovny , H. Krüger , W. Kuehn , T. Kuhr , J. Kumar , M. Kumar , R. Kumar , K. Kumara , T. Kumita , T. Kunigo , M. Künzel , S. Kurz , A. Kuzmin , P. Kvasnička , Y. -J. Kwon , S. Lacaprara , Y. -T. Lai , C. La Licata , K. Lalwani , L. Lanceri , J. S. Lange , K. Lautenbach , P. J. Laycock , F. R. Le Diberder (1) , I. -S. Lee , S. C. Lee , P. Leitl , D. Levit , P. M. Lewis , C. Li , L. K. Li , S. X. Li , Y. M. Li , J. Libby , K. Lieret , L. Li Gioi , J. Lin , Z. Liptak , Q. Y. Liu , Z. A. Liu , D. Liventsev , S. Longo , A. Loos , P. Lu , M. Lubej , T. Lueck , F. Luetticke , T. Luo , C. Lyu , C. Macqueen , Y. Maeda , M. Maggiora , S. Maity , R. Manfredi , E. Manoni , S. Marcello , C. Marinas , A. Martini , M. Masuda , T. Matsuda , K. Matsuoka , D. Matvienko , J. Mcneil , F. Meggendorfer , J. C. Mei , F. Meier , M. Merola , F. Metzner , M. Milesi , C. Miller , K. Miyabayashi , H. Miyake , H. Miyata , R. Mizuk , K. Azmi , G. B. Mohanty , H. Moon , T. Moon , J. A. Mora Grimaldo , A. Morda , T. Morii , H. -G. Moser , M. Mrvar , F. Mueller , F. J. Müller , Th. Muller , G. Muroyama , C. Murphy , R. Mussa , K. Nakagiri , I. Nakamura , K. R. Nakamura , E. Nakano , M. Nakao , H. Nakayama , H. Nakazawa , T. Nanut , Z. Natkaniec , A. Natochii , M. Nayak , G. Nazaryan , D. Neverov , C. Niebuhr , M. Niiyama , J. Ninkovic , N. K. Nisar , S. Nishida , K. Nishimura , M. Nishimura , M. H. A. Nouxman , B. Oberhof , K. Ogawa , S. Ogawa , S. L. Olsen , Y. Onishchuk , H. Ono , Y. Onuki , P. Oskin , E. R. Oxford , H. Ozaki , P. Pakhlov , G. Pakhlova , A. Paladino , T. Pang , A. Panta , E. Paoloni , S. Pardi , C. Park , H. Park , S. -H. Park , B. Paschen , A. Passeri , A. Pathak , S. Patra , S. Paul , T. K. Pedlar , I. Peruzzi , R. Peschke , R. Pestotnik , M. Piccolo , L. E. Piilonen , P. L. M. Podesta-Lerma , G. Polat , V. Popov , C. Praz , E. Prencipe , M. T. Prim , M. V. Purohit , N. Rad , P. Rados , R. Rasheed (2) , M. Reif , S. Reiter , M. Remnev , P. K. Resmi , I. Ripp-Baudot (2) , M. Ritter , M. Ritzert , G. Rizzo , L. B. Rizzuto , S. H. Robertson , D. Rodríguez Pérez , J. M. Roney , C. Rosenfeld , A. Rostomyan , N. Rout , M. Rozanska , G. Russo , D. Sahoo , Y. Sakai , D. A. Sanders , S. Sandilya , A. Sangal , L. Santelj , P. Sartori , J. Sasaki , Y. Sato , V. Savinov , B. Scavino , M. Schram , H. Schreeck , J. Schueler , C. Schwanda , A. J. Schwartz , B. Schwenker , R. M. Seddon , Y. Seino , A. Selce , K. Senyo , I. S. Seong , J. Serrano , M. E. Sevior , C. Sfienti , V. Shebalin , C. P. Shen , H. Shibuya , J. -G. Shiu , B. Shwartz , A. Sibidanov , F. Simon , J. B. Singh , S. Skambraks , K. Smith , R. J. Sobie , A. Soffer , A. Sokolov , Y. Soloviev , E. Solovieva , S. Spataro , B. Spruck , M. Starič , S. Stefkova , Z. S. Stottler , R. Stroili , J. Strube , J. Stypula , M. Sumihama , K. Sumisawa , T. Sumiyoshi , D. J. Summers , W. Sutcliffe , K. Suzuki , S. Y. Suzuki , H. Svidras , M. Tabata , M. Takahashi , M. Takizawa , U. Tamponi , S. Tanaka , K. Tanida , H. Tanigawa , N. Taniguchi , Y. Tao , P. Taras , F. Tenchini , D. Tonelli , E. Torassa , K. Trabelsi (1) , T. Tsuboyama , N. Tsuzuki , M. Uchida , I. Ueda , S. Uehara , T. Ueno , T. Uglov , K. Unger , Y. Unno , S. Uno , P. Urquijo , Y. Ushiroda , Y. Usov , S. E. Vahsen , R. van Tonder , G. S. Varner , K. E. Varvell , A. Vinokurova , L. Vitale , V. Vorobyev , A. Vossen , E. Waheed , H. M. Wakeling , K. Wan , W. Wan Abdullah , Biao Wang , C. H. Wang , M. -Z. Wang , X. L. Wang , A. Warburton , M. Watanabe , S. Watanuki (1) , I. Watson , J. Webb , S. Wehle , M. Welsch , C. Wessel , J. Wiechczynski , P. Wieduwilt , H. Windel , E. Won , L. J. Wu , X. P. Xu , B. Yabsley , S. Yamada , W. Yan , S. B. Yang , H. Ye , J. Yelton , I. Yeo , J. H. Yin , M. Yonenaga , Y. M. Yook , T. Yoshinobu , C. Z. Yuan , G. Yuan , W. Yuan , Y. Yusa , L. Zani (3) , J. Z. Zhang , Y. Zhang , Z. Zhang , V. Zhilich , Q. D. Zhou , X. Y. Zhou , V. I. Zhukova , V. Zhulanov , A. Zupanc
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E. Paoloni
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C. Park
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H. Park
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S. -H. Park
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B. Paschen
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A. Passeri
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A. Pathak
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S. Patra
  • Fonction : Auteur
S. Paul
  • Fonction : Auteur
T. K. Pedlar
  • Fonction : Auteur
I. Peruzzi
  • Fonction : Auteur
R. Peschke
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R. Pestotnik
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M. Piccolo
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L. E. Piilonen
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P. L. M. Podesta-Lerma
  • Fonction : Auteur
G. Polat
  • Fonction : Auteur
V. Popov
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C. Praz
  • Fonction : Auteur
E. Prencipe
  • Fonction : Auteur
M. T. Prim
  • Fonction : Auteur
M. V. Purohit
  • Fonction : Auteur
N. Rad
  • Fonction : Auteur
P. Rados
  • Fonction : Auteur
M. Reif
  • Fonction : Auteur
S. Reiter
  • Fonction : Auteur
M. Remnev
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Résumé

We report measurements of the $\bar{B}^0 \to D^{*+} \ell^{-} \bar{\nu}_l$ and $B^- \to D^{0} \ell^{-} \bar{\nu}_l$ processes using 34.6 fb$^{-1}$ of collision events recorded by the Belle II experiment at the SuperKEKB asymmetric-energy $e^+ e^-$ collider. For the $B^-\to D^{0}\ell^-\bar\nu_\ell$ channel, we present first studies that isolate this decay from other semileptonic processes and backgrounds. We report a measurement of the $\bar{B}^0 \to D^{*+} \ell^{-} \bar{\nu}_l$ branching fraction and obtain ${\cal B}(\bar{B}^0 \to D^{*+} \ell^{-} \bar{\nu}_l) = \left(4.60 \pm 0.05_{\mathrm{stat}}\pm0.17_{\mathrm{syst}} \pm 0.45_{\pi_s}\right) \%$, in agreement with the world average. Here, the uncertainties are statistical, systematic, and related to slow pion reconstruction, respectively. The systematic uncertainties are limited by the statistics of auxiliary measurements and will improve in the future. We also report differential branching fractions in five bins of the hadronic recoil parameter $w$ for $\bar{B}^0 \to D^{*+} \ell^{-} \bar{\nu}_l$, unfolded to account for resolution and efficiency effects.

Dates et versions

in2p3-03039014 , version 1 (03-12-2020)

Identifiants

Citer

F. Abudinén, I. Adachi, R. Adak, K. Adamczyk, P. Ahlburg, et al.. Studies of the semileptonic $\bar B^0\to D^{*+}\ell^-\bar\nu_\ell$ and $B^-\to D^{0}\ell^-\bar\nu_\ell$ decay processes with 34.6 fb$^{-1}$ of Belle II data. 2020. ⟨in2p3-03039014⟩
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