The first observation of the Bc+→J/ψπ+π0 decay is reported with high significance using proton-proton collision data, corresponding to an integrated luminosity of 9 fb−1, collected with the LHCb detector at centre-of-mass energies of 7, 8, and 13 TeV. The ratio of its branching fraction relative to the Bc+→J/ψπ+ channel is measured to be (Formula presented.) where the first uncertainty is statistical, the second systematic and the third related to imprecise knowledge of the branching fractions for B+ → J/ψK*+ and Bc +→J/ψπ+ decays, which are used to determine the π0 detection efficiency. The π+π0 mass spectrum is found to be consistent with the dominance of an intermediate ρ+ contribution in accordance with a model based on QCD factorisation.

Observation of the Bc+→J/ψπ+π0 decay / R. Aaij, A.S.W. Abdelmotteleb, C. Abellan Beteta, F. Abudinén, T. Ackernley, J.A. Adams, A.A. Adefisoye, B. Adeva, M. Adinolfi, P. Adlarson, C. Agapopoulou, C.A. Aidala, Z. Ajaltouni, S. Akar, K. Akiba, P. Albicocco, J. Albrecht, F. Alessio, M. Alexander, Z. Aliouche, P. Alvarez Cartelle, R. Amalric, S. Amato, J.L. Amey, Y. Amhis, L. An, L. Anderlini, M. Andersson, A. Andreianov, P. Andreola, M. Andreotti, D. Andreou, A. Anelli, D. Ao, F. Archilli, M. Argenton, S. Arguedas Cuendis, A. Artamonov, M. Artuso, E. Aslanides, M. Atzeni, B. Audurier, D. Bacher, I. Bachiller Perea, S. Bachmann, M. Bachmayer, J.J. Back, P. Baladron Rodriguez, V. Balagura, W. Baldini, J. Baptista de Souza Leite, M. Barbetti, I.R. Barbosa, R.J. Barlow, S. Barsuk, W. Barter, M. Bartolini, J. Bartz, F. Baryshnikov, J.M. Basels, G. Bassi, B. Batsukh, A. Battig, A. Bay, A. Beck, M. Becker, F. Bedeschi, I.B. Bediaga, A. Beiter, S. Belin, V. Bellee, K. Belous, I. Belov, I. Belyaev, G. Benane, G. Bencivenni, E. Ben-Haim, A. Berezhnoy, R. Bernet, S. Bernet Andres, C. Bertella, A. Bertolin, C. Betancourt, F. Betti, J. Bex, I. Bezshyiko, J. Bhom, M.S. Bieker, N.V. Biesuz, P. Billoir, A. Biolchini, M. Birch, F.C.R. Bishop, A. Bitadze, A. Bizzeti, T. Blake, F. Blanc, J.E. Blank, S. Blusk, V. Bocharnikov, J.A. Boelhauve, O. Boente Garcia, T. Boettcher, A. Bohare, A. Boldyrev, C.S. Bolognani, R. Bolzonella, N. Bondar, F. Borgato, S. Borghi, M. Borsato, J.T. Borsuk, S.A. Bouchiba, T.J.V. Bowcock, A. Boyer, C. Bozzi, M.J. Bradley, A. Brea Rodriguez, N. Breer, J. Brodzicka, A. Brossa Gonzalo, J. Brown, D. Brundu, E. Buchanan, A. Buonaura, L. Buonincontri, A.T. Burke, C. Burr, A. Bursche, A. Butkevich, J.S. Butter, J. Buytaert, W. Byczynski, S. Cadeddu, H. Cai, R. Calabrese, L. Calefice, S. Cali, M. Calvi, M. Calvo Gomez, J. Cambon Bouzas, P. Campana, D.H. Campora Perez, A.F. Campoverde Quezada, S. Capelli, L. Capriotti, R. Caravaca-Mora, A. Carbone, L. Carcedo Salgado, R. Cardinale, A. Cardini, P. Carniti, L. Carus, A. Casais Vidal, R. Caspary, G. Casse, J. Castro Godinez, M. Cattaneo, G. Cavallero, V. Cavallini, S. Celani, J. Cerasoli, D. Cervenkov, S. Cesare, A.J. Chadwick, I. Chahrour, M. Charles, P. Charpentier, C.A. Chavez Barajas, M. Chefdeville, C. Chen, S. Chen, Z. Chen, A. Chernov, S. Chernyshenko, V. Chobanova, S. Cholak, M. Chrzaszcz, A. Chubykin, V. Chulikov, P. Ciambrone, X. Cid Vidal, G. Ciezarek, P. Cifra, P.E.L. Clarke, M. Clemencic, H.V. Cliff, J. Closier, C. Cocha Toapaxi, V. Coco, J. Cogan, E. Cogneras, L. Cojocariu, P. Collins, T. Colombo, A. Comerma-Montells, L. Congedo, A. Contu, N. Cooke, I. Corredoira, A. Correia, G. Corti, J.J. Cottee Meldrum, B. Couturier, D.C. Craik, M. Cruz Torres, E. Curras Rivera, R. Currie, C.L. Da Silva, S. Dadabaev, L. Dai, X. Dai, E. Dall'Occo, J. Dalseno, C. D'Ambrosio, J. Daniel, A. Danilina, P. D'Argent, A. Davidson, J.E. Davies, A. Davis, O. De Aguiar Francisco, C. De Angelis, J. de Boer, K. De Bruyn, S. De Capua, M. De Cian, U. De Freitas Carneiro Da Graca, E. De Lucia, J.M. De Miranda, L. De Paula, M. De Serio, P. De Simone, F. De Vellis, J.A. de Vries, F. Debernardis, D. Decamp, V. Dedu, L. Del Buono, B. Delaney, H.-. Dembinski, J. Deng, V. Denysenko, O. Deschamps, F. Dettori, B. Dey, P. Di Nezza, I. Diachkov, S. Didenko, S. Ding, L. Dittmann, V. Dobishuk, A.D. Docheva, A. Dolmatov, C. Dong, A.M. Donohoe, F. Dordei, A.C. dos Reis, A.D. Dowling, A.G. Downes, W. Duan, P. Duda, M.W. Dudek, L. Dufour, V. Duk, P. Durante, M.M. Duras, J.M. Durham, O.D. Durmus, A. Dziurda, A. Dzyuba, S. Easo, E. Eckstein, U. Egede, A. Egorychev, V. Egorychev, S. Eisenhardt, E. Ejopu, S. Ek-In, L. Eklund, M. Elashri, J. Ellbracht, S. Ely, A. Ene, E. Epple, S. Escher, J. Eschle, S. Esen, T. Evans, F. Fabiano, L.N. Falcao, Y. Fan, B. Fang, L. Fantini, M. Faria, K. Farmer, D. Fazzini, L. Felkowski, M. Feng, M. Feo, M. Fernandez Gomez, A.D. Fernez, F. Ferrari, F. Ferreira Rodrigues, S. Ferreres Sole, M. Ferrillo, M. Ferro-Luzzi, S. Filippov, R.A. Fini, M. Fiorini, K.M. Fischer, D.S. Fitzgerald, C. Fitzpatrick, F. Fleuret, M. Fontana, L.F. Foreman, R. Forty, D. Foulds-Holt, M. Franco Sevilla, M. Frank, E. Franzoso, G. Frau, C. Frei, D.A. Friday, J. Fu, Q. Fuehring, Y. Fujii, T. Fulghesu, E. Gabriel, G. Galati, M.D. Galati, A. Gallas Torreira, D. Galli, S. Gambetta, M. Gandelman, P. Gandini, H. Gao, R. Gao, Y. Gao, Y. Gao, Y. Gao, M. Garau, L.M. Garcia Martin, P. Garcia Moreno, J. García Pardiñas, K.G. Garg, L. Garrido, C. Gaspar, R.E. Geertsema, L.L. Gerken, E. Gersabeck, M. Gersabeck, T. Gershon, Z. Ghorbanimoghaddam, L. Giambastiani, F.I. Giasemis, V. Gibson, H.K. Giemza, A.L. Gilman, M. Giovannetti, A. Gioventù, P. Gironella Gironell, C. Giugliano, M.A. Giza, E.L. Gkougkousis, F.C. Glaser, V.V. Gligorov, C. Göbel, E. Golobardes, D. Golubkov, A. Golutvin, A. Gomes, S. Gomez Fernandez, F. Goncalves Abrantes, M. Goncerz, G. Gong, J.A. Gooding, I.V. Gorelov, C. Gotti, J.P. Grabowski, L.A. Granado Cardoso, E. Graugés, E. Graverini, L. Grazette, G. Graziani, A.T. Grecu, L.M. Greeven, N.A. Grieser, L. Grillo, S. Gromov, C. Gu, M. Guarise, M. Guittiere, V. Guliaeva, P.A. Günther, A.-. Guseinov, E. Gushchin, Y. Guz, T. Gys, K. Habermann, T. Hadavizadeh, C. Hadjivasiliou, G. Haefeli, C. Haen, J. Haimberger, M. Hajheidari, M.M. Halvorsen, P.M. Hamilton, J. Hammerich, Q. Han, X. Han, S. Hansmann-Menzemer, L. Hao, N. Harnew, T. Harrison, M. Hartmann, J. He, F. Hemmer, C. Henderson, R.D.L. Henderson, A.M. Hennequin, K. Hennessy, L. Henry, J. Herd, J. Herdieckerhoff, P. Herrero Gascon, J. Heuel, A. Hicheur, G. Hijano Mendizabal, D. Hill, S.E. Hollitt, J. Horswill, R. Hou, Y. Hou, N. Howarth, J. Hu, J. Hu, W. Hu, X. Hu, W. Huang, W. Hulsbergen, R.J. Hunter, M. Hushchyn, D. Hutchcroft, D. Ilin, P. Ilten, A. Inglessi, A. Iniukhin, A. Ishteev, K. Ivshin, R. Jacobsson, H. Jage, S.J. Jaimes Elles, S. Jakobsen, E. Jans, B.K. Jashal, A. Jawahery, V. Jevtic, E. Jiang, X. Jiang, Y. Jiang, Y.J. Jiang, M. John, D. Johnson, C.R. Jones, T.P. Jones, S. Joshi, B. Jost, N. Jurik, I. Juszczak, D. Kaminaris, S. Kandybei, Y. Kang, M. Karacson, D. Karpenkov, A.M. Kauniskangas, J.W. Kautz, F. Keizer, M. Kenzie, T. Ketel, B. Khanji, A. Kharisova, S. Kholodenko, G. Khreich, T. Kirn, V.S. Kirsebom, O. Kitouni, S. Klaver, N. Kleijne, K. Klimaszewski, M.R. Kmiec, S. Koliiev, L. Kolk, A. Konoplyannikov, P. Kopciewicz, P. Koppenburg, M. Korolev, I. Kostiuk, O. Kot, S. Kotriakhova, A. Kozachuk, P. Kravchenko, L. Kravchuk, M. Kreps, S. Kretzschmar, P. Krokovny, W. Krupa, W. Krzemien, J. Kubat, S. Kubis, W. Kucewicz, M. Kucharczyk, V. Kudryavtsev, E. Kulikova, A. Kupsc, B.K. Kutsenko, D. Lacarrere, A. Lai, A. Lampis, D. Lancierini, C. Landesa Gomez, J.J. Lane, R. Lane, C. Langenbruch, J. Langer, O. Lantwin, T. Latham, F. Lazzari, C. Lazzeroni, R. Le Gac, R. Lefèvre, A. Leflat, S. Legotin, M. Lehuraux, E. Lemos Cid, O. Leroy, T. Lesiak, B. Leverington, A. Li, H. Li, K. Li, L. Li, P. Li, P.-. Li, S. Li, T. Li, T. Li, Y. Li, Y. Li, Z. Li, Z. Lian, X. Liang, S. Libralon, C. Lin, T. Lin, R. Lindner, V. Lisovskyi, R. Litvinov, F.L. Liu, G. Liu, K. Liu, Q. Liu, S. Liu, Y. Liu, Y. Liu, Y.L. Liu, A. Lobo Salvia, A. Loi, J. Lomba Castro, T. Long, J.H. Lopes, A. Lopez Huertas, S. López Soliño, C. Lucarelli, D. Lucchesi, M. Lucio Martinez, V. Lukashenko, Y. Luo, A. Lupato, E. Luppi, K. Lynch, X.-. Lyu, G.M. Ma, R. Ma, S. Maccolini, F. Machefert, F. Maciuc, B.M. Mack, I. Mackay, L.M. Mackey, L.R. Madhan Mohan, M.M. Madurai, A. Maevskiy, D. Magdalinski, D. Maisuzenko, M.W. Majewski, J.J. Malczewski, S. Malde, B. Malecki, L. Malentacca, A. Malinin, T. Maltsev, G. Manca, G. Mancinelli, C. Mancuso, R. Manera Escalero, D. Manuzzi, D. Marangotto, J.F. Marchand, R. Marchevski, U. Marconi, S. Mariani, C. Marin Benito, J. Marks, A.M. Marshall, P.J. Marshall, G. Martelli, G. Martellotti, L. Martinazzoli, M. Martinelli, D. Martinez Santos, F. Martinez Vidal, A. Massafferri, M. Materok, R. Matev, A. Mathad, V. Matiunin, C. Matteuzzi, K.R. Mattioli, A. Mauri, E. Maurice, J. Mauricio, P. Mayencourt, M. Mazurek, M. Mccann, L. Mcconnell, T.H. Mcgrath, N.T. Mchugh, A. Mcnab, R. Mcnulty, B. Meadows, G. Meier, D. Melnychuk, M. Merk, A. Merli, L. Meyer Garcia, D. Miao, H. Miao, M. Mikhasenko, D.A. Milanes, A. Minotti, E. Minucci, T. Miralles, B. Mitreska, D.S. Mitzel, A. Modak, A. Mödden, R.A. Mohammed, R.D. Moise, S. Mokhnenko, T. Mombächer, M. Monk, S. Monteil, A. Morcillo Gomez, G. Morello, M.J. Morello, M.P. Morgenthaler, A.B. Morris, A.G. Morris, R. Mountain, H. Mu, Z.M. Mu, E. Muhammad, F. Muheim, M. Mulder, K. Müller, F. Muñoz-Rojas, R. Murta, P. Naik, T. Nakada, R. Nandakumar, T. Nanut, I. Nasteva, M. Needham, N. Neri, S. Neubert, N. Neufeld, P. Neustroev, J. Nicolini, D. Nicotra, E.M. Niel, N. Nikitin, P. Nogga, N.S. Nolte, C. Normand, J. Novoa Fernandez, G. Nowak, C. Nunez, H.N. Nur, A. Oblakowska-Mucha, V. Obraztsov, T. Oeser, S. Okamura, A. Okhotnikov, R. Oldeman, F. Oliva, M. Olocco, C.J.G. Onderwater, R.H. O'Neil, J.M. Otalora Goicochea, P. Owen, A. Oyanguren, O. Ozcelik, K.O. Padeken, B. Pagare, P.R. Pais, T. Pajero, A. Palano, M. Palutan, G. Panshin, L. Paolucci, A. Papanestis, M. Pappagallo, L.L. Pappalardo, C. Pappenheimer, C. Parkes, B. Passalacqua, G. Passaleva, D. Passaro, A. Pastore, M. Patel, J. Patoc, C. Patrignani, C.J. Pawley, A. Pellegrino, M. Pepe Altarelli, S. Perazzini, D. Pereima, A. Pereiro Castro, P. Perret, A. Perro, K. Petridis, A. Petrolini, S. Petrucci, J.P. Pfaller, H. Pham, L. Pica, M. Piccini, B. Pietrzyk, G. Pietrzyk, D. Pinci, F. Pisani, M. Pizzichemi, V. Placinta, M. Plo Casasus, F. Polci, M. Poli Lener, A. Poluektov, N. Polukhina, I. Polyakov, E. Polycarpo, S. Ponce, D. Popov, S. Poslavskii, K. Prasanth, C. Prouve, V. Pugatch, G. Punzi, W. Qian, N. Qin, S. Qu, R. Quagliani, R.I. Rabadan Trejo, J.H. Rademacker, M. Rama, M. Ramírez García, M. Ramos Pernas, M.S. Rangel, F. Ratnikov, G. Raven, M. Rebollo De Miguel, F. Redi, J. Reich, F. Reiss, Z. Ren, P.K. Resmi, R. Ribatti, G.R. Ricart, D. Riccardi, S. Ricciardi, K. Richardson, M. Richardson-Slipper, K. Rinnert, P. Robbe, G. Robertson, E. Rodrigues, E. Rodriguez Fernandez, J.A. Rodriguez Lopez, E. Rodriguez Rodriguez, A. Rogovskiy, D.L. Rolf, P. Roloff, V. Romanovskiy, M. Romero Lamas, A. Romero Vidal, G. Romolini, F. Ronchetti, M. Rotondo, S.R. Roy, M.S. Rudolph, T. Ruf, M. Ruiz Diaz, R.A. Ruiz Fernandez, J. Ruiz Vidal, A. Ryzhikov, J. Ryzka, J.J. Saavedra-Arias, J.J. Saborido Silva, R. Sadek, N. Sagidova, D. Sahoo, N. Sahoo, B. Saitta, M. Salnikova, M. Salomoni, C. Sanchez Gras, I. Sanderswood, R. Santacesaria, C. Santamarina Rios, M. Santimaria, L. Santoro, E. Santovetti, A. Saputi, D. Saranin, G. Sarpis, M. Sarpis, A. Sarti, C. Satriano, A. Satta, M. Saur, D. Savrina, H. Sazak, L.G. Scantlebury Smead, A. Scarabotto, S. Schael, S. Scherl, M. Schiller, H. Schindler, M. Schmelling, B. Schmidt, S. Schmitt, H. Schmitz, O. Schneider, A. Schopper, N. Schulte, S. Schulte, M.H. Schune, R. Schwemmer, G. Schwering, B. Sciascia, A. Sciuccati, S. Sellam, A. Semennikov, T. Senger, M. Senghi Soares, A. Sergi, N. Serra, L. Sestini, A. Seuthe, Y. Shang, D.M. Shangase, M. Shapkin, R.S. Sharma, I. Shchemerov, L. Shchutska, T. Shears, L. Shekhtman, Z. Shen, S. Sheng, V. Shevchenko, B. Shi, Q. Shi, E.B. Shields, Y. Shimizu, E. Shmanin, R. Shorkin, J.D. Shupperd, R. Silva Coutinho, G. Simi, S. Simone, N. Skidmore, T. Skwarnicki, M.W. Slater, J.C. Smallwood, E. Smith, K. Smith, M. Smith, A. Snoch, L. Soares Lavra, M.D. Sokoloff, F.J.P. Soler, A. Solomin, A. Solovev, I. Solovyev, R. Song, Y. Song, Y. Song, Y.S. Song, F.L. Souza De Almeida, B. Souza De Paula, E. Spadaro Norella, E. Spedicato, J.G. Speer, E. Spiridenkov, P. Spradlin, V. Sriskaran, F. Stagni, M. Stahl, S. Stahl, S. Stanislaus, E.N. Stein, O. Steinkamp, O. Stenyakin, H. Stevens, D. Strekalina, Y. Su, F. Suljik, J. Sun, L. Sun, Y. Sun, W. Sutcliffe, P.N. Swallow, F. Swystun, A. Szabelski, T. Szumlak, Y. Tan, M.D. Tat, A. Terentev, F. Terzuoli, F. Teubert, E. Thomas, D.J.D. Thompson, H. Tilquin, V. Tisserand, S. T'Jampens, M. Tobin, L. Tomassetti, G. Tonani, X. Tong, D. Torres Machado, L. Toscano, D.Y. Tou, C. Trippl, G. Tuci, N. Tuning, L.H. Uecker, A. Ukleja, D.J. Unverzagt, E. Ursov, A. Usachov, A. Ustyuzhanin, U. Uwer, V. Vagnoni, A. Valassi, G. Valenti, N. Valls Canudas, H. Van Hecke, E. van Herwijnen, C.B. Van Hulse, R. Van Laak, M. van Veghel, G. Vasquez, R. Vazquez Gomez, P. Vazquez Regueiro, C. Vázquez Sierra, S. Vecchi, J.J. Velthuis, M. Veltri, A. Venkateswaran, M. Vesterinen, M. Vieites Diaz, X. Vilasis-Cardona, E. Vilella Figueras, A. Villa, P. Vincent, F.C. Volle, D. vom Bruch, V. Vorobyev, N. Voropaev, K. Vos, G. Vouters, C. Vrahas, J. Walsh, E.J. Walton, G. Wan, C. Wang, G. Wang, J. Wang, J. Wang, J. Wang, J. Wang, M. Wang, N.W. Wang, R. Wang, X. Wang, X.W. Wang, Y. Wang, Z. Wang, Z. Wang, Z. Wang, J.A. Ward, M. Waterlaat, N.K. Watson, D. Websdale, Y. Wei, B.D.C. Westhenry, D.J. White, M. Whitehead, A.R. Wiederhold, D. Wiedner, G. Wilkinson, M.K. Wilkinson, M. Williams, M.R.J. Williams, R. Williams, F.F. Wilson, W. Wislicki, M. Witek, L. Witola, C.P. Wong, G. Wormser, S.A. Wotton, H. Wu, J. Wu, Y. Wu, K. Wyllie, S. Xian, Z. Xiang, Y. Xie, A. Xu, J. Xu, L. Xu, L. Xu, M. Xu, Z. Xu, Z. Xu, Z. Xu, D. Yang, S. Yang, X. Yang, Y. Yang, Z. Yang, Z. Yang, V. Yeroshenko, H. Yeung, H. Yin, C.Y. Yu, J. Yu, X. Yuan, E. Zaffaroni, M. Zavertyaev, M. Zdybal, M. Zeng, C. Zhang, D. Zhang, J. Zhang, L. Zhang, S. Zhang, S. Zhang, Y. Zhang, Y.Z. Zhang, Y. Zhao, A. Zharkova, A. Zhelezov, X.Z. Zheng, Y. Zheng, T. Zhou, X. Zhou, Y. Zhou, V. Zhovkovska, L.Z. Zhu, X. Zhu, X. Zhu, V. Zhukov, J. Zhuo, Q. Zou, D. Zuliani, G. Zunica. - In: JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS. - ISSN 1029-8479. - 2024:4(2024 Apr 30), pp. 151.1-151.28. [10.1007/jhep04(2024)151]

Observation of the Bc+→J/ψπ+π0 decay

S. Cesare;C. Mancuso;D. Marangotto;A. Merli;N. Neri;G. Tonani;Z. Wang;
2024

Abstract

The first observation of the Bc+→J/ψπ+π0 decay is reported with high significance using proton-proton collision data, corresponding to an integrated luminosity of 9 fb−1, collected with the LHCb detector at centre-of-mass energies of 7, 8, and 13 TeV. The ratio of its branching fraction relative to the Bc+→J/ψπ+ channel is measured to be (Formula presented.) where the first uncertainty is statistical, the second systematic and the third related to imprecise knowledge of the branching fractions for B+ → J/ψK*+ and Bc +→J/ψπ+ decays, which are used to determine the π0 detection efficiency. The π+π0 mass spectrum is found to be consistent with the dominance of an intermediate ρ+ contribution in accordance with a model based on QCD factorisation.
B Physics; Hadron-Hadron Scattering; QCD; Spectroscopy
Settore PHYS-01/A - Fisica sperimentale delle interazioni fondamentali e applicazioni
30-apr-2024
Article (author)
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
JHEP04(2024)151.pdf

accesso aperto

Descrizione: Article
Tipologia: Publisher's version/PDF
Dimensione 928.82 kB
Formato Adobe PDF
928.82 kB Adobe PDF Visualizza/Apri
Pubblicazioni consigliate

I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/2434/1108652
Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? ND
  • Scopus 0
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? ND
social impact