We report on measurements of the mass and lifetime of the Ξb- baryon using about 1800 Ξb- decays reconstructed in a proton-proton collision data set corresponding to an integrated luminosity of 3.0fb-1 collected by the LHCb experiment. The decays are reconstructed in the Ξb-→Ξc0π-, Ξc0→pK-K-π+ channel and the mass and lifetime are measured using the Λb0→Λc+π- mode as a reference. We measure M(Ξb-)-M(Λb0)=178.36±0.46±0.16MeV/c2, (τΞb-/τΛb0)=1.089±0.026±0.011, where the uncertainties are statistical and systematic, respectively. These results lead to a factor of 2 better precision on the Ξb- mass and lifetime compared to previous best measurements, and are consistent with theoretical expectations.

Precision Measurement of the Mass and Lifetime of the Ξb- Baryon / R. Aaij, B. Adeva, M. Adinolfi, A. Affolder, Z. Ajaltouni, S. Akar, J. Albrecht, F. Alessio, M. Alexander, S. Ali, G. Alkhazov, P. Alvarez Cartelle, A.A. Alves, S. Amato, S. Amerio, Y. Amhis, L. An, L. Anderlini, J. Anderson, R. Andreassen, M. Andreotti, J.E. Andrews, R.B. Appleby, O. Aquines Gutierrez, F. Archilli, A. Artamonov, M. Artuso, E. Aslanides, G. Auriemma, M. Baalouch, S. Bachmann, J.J. Back, A. Badalov, C. Baesso, W. Baldini, R.J. Barlow, C. Barschel, S. Barsuk, W. Barter, V. Batozskaya,V. Battista, A. Bay, L. Beaucourt, J. Beddow, F. Bedeschi, I. Bediaga, S. Belogurov, K. Belous, I. Belyaev, E. Ben-Haim, G. Bencivenni, S. Benson, J. Benton, A. Berezhnoy, R. Bernet, M.O. Bettler, M. van Beuzekom, A. Bien, S. Bifani, T. Bird, A. Bizzeti, P.M. Bjornstad, T. Blake, F. Blanc, J. Blouw, S. Blusk, V. Bocci, A. Bondar, N. Bondar, W. Bonivento, S. Borghi, A. Borgia, M. Borsato,T.J.V. Bowcock, E. Bowen, C. Bozzi, T. Brambach, D. Brett, M. Britsch, T. Britton, J. Brodzicka, N.H . Brook, H. Brown, A. Bursche, J. Buytaert, S. Cadeddu, R. Calabrese, M. Calvi, M. Calvo Gomez, P. Campana, D. Campora Perez, A. Carbone, G. Carboni, R. Cardinale, A. Cardini, L. Carson, K. Carvalho Akiba, G. Casse, L. Cassina, L. Castillo Garcia, M. Cattaneo, Ch. Cauet, R. Cenci, M. Charles, Ph. Charpentier, M. Chefdeville, S. Chen, S.F. Cheung, N. Chiapolini, M. Chrzaszcz, X. Cid Vidal, G. Ciezarek, P.E.L. Clarke, M. Clemencic, H.V. Cliff, J. Closier, V. Coco, J. Cogan, E. Cogneras, V. Cogoni, L. Cojocariu, G. Collazuol, P. Collins, A. Comerma-Montells, A. Contu, A. Cook, M. Coombes, S. Coquereau, G. Corti, M. Corvo, I. Counts, B. Couturier, G.A. Cowan, D.C. Craik, M.Cruz Torres, S. Cunliffe, R. Currie, C. D’Ambrosio, J. Dalseno, P. David, P.N.Y. David, A. Davis, K. De Bruyn, S. De Capua, M. De Cian, J.M. De Miranda, L. De Paula, W. De Silva, P. De Simone,C.T. Dean, D. Decamp, M. Deckenhoff, L. Del Buono, N. Deleage, D. Derkach, O. Deschamps, F. Dettori, A. Di Canto, H. Dijkstra, S. Donleavy, F. Dordei, M. Dorigo, A. Dosil Suarez, D. Dossett, A. Dovbnya, K. Dreimanis, G. Dujany, F. Dupertuis, P. Durante, R. Dzhelyadin, A. Dziurda, A. Dzyuba, S. Easo, U. Egede,V. Egorychev, S. Eidelman, S. Eisenhardt, U. Eitschberger, R. Ekelhof, L. Eklund, I. El Rifai,Ch. Elsasser, S. Ely, S. Esen, H.M. Evans, T. Evans, A. Falabella, C. Farber, C. Farinelli, N. Farley, S. Farry, R.F Fay, D. Ferguson,V. Fernandez Albor, F. Ferreira Rodrigues, M. Ferro-Luzzi, S. Filippov, M. Fiore, M. Fiorini, M. Firlej, C. Fitzpatrick, T. Fiutowski, P. Fol, M. Fontana, F. Fontanelli, R. Forty, O. Francisco, M. Frank, C. Frei, M. Frosini, J. Fu, E. Furfaro, A. Gallas Torreira, D. Galli, S. Gallorini, S. Gambetta, M. Gandelman, P. Gandini, Y. Gao, J. Garcia Pardinas, J. Garofoli, J. Garra Tico, L. Garrido, D. Gascon, C. Gaspar, R. Gauld, L. Gavardi, A. Geraci, E. Gersabeck, M. Gersabeck, T. Gershon, Ph. Ghez, A. Gianelle, S. Giani,V. Gibson, L. Giubega, V.V. Gligorov, C. Gobel, D. Golubkov, A. Golutvin, A. Gomes, C. Gotti, M. Grabalosa Gandara, R Graciani Diaz, L.A. Granado Cardoso, E. Grauges, E. Graverini, G. Graziani, A. Grecu, E. Greening, S. Gregson, P. Griffith, L. Grillo, O. Grunberg, B. Gui, E. Gushchin, Yu. Guz, T. Gys, C. Hadjivasiliou, G. Haefeli, C. Haen, S.C. Haines, S. Hall, B. Hamilton, T. Hampson, X. Han, S. Hansmann-Menzemer, N. Harnew, S.T. Harnew, J. Harrison, J. He, T. Head, V. Heijne, K. Hennessy, P. Henrard, L. Henry, J.A. Hernando Morata, E. van Herwijnen, M. Heb, A. Hicheur, D. Hill, M. Hoballah, C. Hombach, W. Hulsbergen, P. Hunt, N. Hussain, D. Hutchcroft, D. Hynds, M. Idzik, P. Ilten, R Jacobsson, A. Jaeger, J. Jalocha, E. Jans, P. Jaton, A. Jawahery, F. Jing, M. John, D. Johnson, C.R. Jones, C. Joram, B. Jost, N. Jurik, S. Kandybei, W. Kanso, M. Karacson, T.M. Karbach, S. Karodia, M. Kelsey,I.R. Kenyon, T. Ketel, B. Khanji, C. Khurewathanakul, S. Klaver, K. Klimaszewski, O. Kochebina, M. Kolpin, I. Komarov, RF. Koopman, P. Koppenburg, M. Korolev, A. Kozlinskiy, L. Kravchuk, K. Kreplin, M. Kreps, G. Krocker, P. Krokovny, F. Kruse, W. Kucewicz, M. Kucharczyk, V. Kudryavtsev, K. Kurek, T. Kvaratskheliya, V.N. La Thi, D. Lacarrere, G. Lafferty, A. Lai, D. Lambert, R.W. Lambert, G. Lanfranchi, C. Langenbruch, B. Langhans, T. Latham, C. Lazzeroni, R. Le Gac, J. van Leerdam, J.P. Lees, R. Lefevre, A. Leflat, J. Lefrancois, S. Leo, O. Leroy, T. Lesiak, B. Leverington, Y. Li, T. Likhomanenko, M. Liles, R. Lindner,C. Linn, F. Lionetto, B. Liu, S. Lohn, I. Longstaff, J. H. Lopes, N. Lopez-March, P. Lowdon, D. Lucchesi, H. Luo, A. Lupato, E. Luppi, O. Lupton, F. Machefert, I.V. Machikhiliyan, F. Maciuc, O. Maev, S. Malde, A. Malinin, G. Manca, G. Mancinelli, A. Mapelli, J. Maratas, J.F. Marchand, U. Marconi, C. Marin Benito, P. Marino, R. Marki, J. Marks, G. Martellotti, A. Martin Sanchez, M. Martinelli, D. Martinez Santos, F. Martinez Vidal, D. Martins Tostes, A. Massafferri, R. Matev, Z. Mathe, C. Matteuzzi, B. Maurin, A. Mazurov, M. McCann, J. McCarthy, A. McNab, R. McNulty, B. McSkelly, B. Meadows, F. Meier, M. Meissner, M. Merk, D.A. Milanes, M.N. Minard, N. Moggi, J. Molina Rodriguez, S. Monteil, M. Morandin, P. Morawski, A. Morda, M.J. Morello, J. Moron, A.B. Morris, R. Mountain, F. Muheim, K. Muller, M. Mussini, B. Muster, P. Naik, T. Nakada, R. Nandakumar, I. Nasteva, M. Needham, N. Neri, S. Neubert, N. Neufeld, M. Neuner, A.D. Nguyen, T.D. Nguyen, C. Nguyen-Mau, M. Nicol, V. Niess, R. Niet, N. Nikitin, T. Nikodem, A. Novoselov, D.P. O’Hanlon, A. Oblakowska-Mucha, V. Obraztsov, S. Oggero, S. Ogilvy, O. Okhrimenko, R. Oldeman, C.J.G. Onderwater, M. Orlandea, J.M. Otalora Goicochea, A. Otto, P. Owen, A. Oyanguren, B.K. Pal, A. Palano, F. Palombo, M. Palutan, J. Panman, A. Papanestis, M. Pappagallo, L.L. Pappalardo, C. Parkes, C.J. Parkinson, G. Passaleva, G.D. Patel, M. Patel, C. Patrignani, A. Pearce, A. Pellegrino, M. Pepe Altarelli, S. Perazzini, P. Perret, M. Perrin-Terrin, L. Pescatore, E. Pesen, K. Petridis, A. Petrolini, E. Picatoste Olloqui, B. Pietrzyk, T. Pilar, D. Pinci, A. Pistone, S. Playfer, M. Plo Casasus, F. Polci, A. Poluektov, E. Polycarpo, A. Popov, D. Popov, B. Popovici, C. Potterat, E. Price, J.D. Price, J. Prisciandaro, A. Pritchard, C. Prouve, V. Pugatch, A. Puig Navarro, G. Punzi, W. Qian, B. Rachwal, J. H. Rademacker, B. Rakotomiaramanana, M. Rama, M.S. Rangel, I. Raniuk, N. Rauschmayr, G. Raven, F. Redi, S. Reichert, M.M. Reid, A.C. dos Reis, S. Ricciardi, S. Richards, M. Rihl, K. Rinnert, V. Rives Molina, P. Robbe, A.B. Rodrigues, E. Rodrigues, P. Rodriguez Perez, S. Roiser, V. Romanovsky, A. Romero Vidal, M. Rotondo, J. Rouvinet, T. Ruf, H. Ruiz, P. Ruiz Valls, J.J. Saborido Silva, N. Sagidova, P. Sail, B. Saitta, V. Salustino Guimaraes, C. Sanchez Mayordomo, B. Sanmartin Sedes, R. Santacesaria, C. Santamarina Rios, E. Santovetti, A. Sarti, C. Satriano, A. Satta, D.M. Saunders, D. Savrina, M. Schiller, H. Schindler, M. Schlupp, M. Schmelling, B. Schmidt, O. Schneider, A. Schopper, M. Schubiger, M.H. Schune, R. Schwemmer, B. Sciascia, A. Sciubba, A. Semennikov, I. Sepp, N. Serra, J. Serrano, L. Sestini, P. Seyfert, M. Shapkin, I. Shapoval, Y. Shcheglov, T. Shears, L. Shekhtman, V. Shevchenko, A. Shires, R. Silva Coutinho, G. Simi, M. Sirendi, N. Skidmore, I. Skillicorn, T. Skwarnicki, N.A. Smith, E. Smith, E. Smith, J. Smith, M. Smith, H. Snoek, M.D. Sokoloff, F.J.P. Soler, F. Soomro, D. Souza, B. Souza De Paula, B. Spaan, P. Spradlin, S. Sridharan, F. Stagni, M. Stahl, S. Stahl, O. Steinkamp, O. Stenyakin, S. Stevenson, S. Stoica, S. Stone, B. Storaci, S. Stracka, M. Straticiuc, U. Straumann, R. Stroili, V.K. Subbiah, L. Sun, W. Sutcliffe, K. Swientek, S. Swientek, V. Syropoulos, M. Szczekowski, P. Szczypka, T. Szumlak, S. T’Jampens, M. Teklishyn, G. Tellarini, F. Teubert, C. Thomas, E. Thomas, J. van Tilburg, V. Tisserand, M. Tobin, J. Todd, S. Tolk, L. Tomassetti, D. Tonelli, S. Topp-Joergensen, N. Torr, E. Tournefier, S. Tourneur, M.T. Tran, M. Tresch, A. Trisovic, A. Tsaregorodtsev, P. Tsopelas, N. Tuning, M. Ubeda Garcia, A. Ukleja, A. Ustyuzhanin, U. Uwer, C. Vacca, V. Vagnoni, G. Valenti, A. Vallier, R. Vazquez Gomez, P. Vazquez Regueiro, C. Vazquez Sierra, S. Vecchi, J.J. Velthuis, M. Veltri, G. Veneziano, M. Vesterinen, B. Viaud, D. Vieira, M. Vieites Diaz, X. Vilasis-Cardona, A. Vollhardt, D. Volyanskyy, D. Voong, A. Vorobyev, V. Vorobyev, C. Vob, J.A. de Vries, R. Waldi, C. Wallace, R. Wallace, J. Walsh, S. Wandernoth, J. Wang, D.R. Ward, N.K. Watson, D. Websdale, M. Whitehead, J. Wicht, D. Wiedner, G. Wilkinson, M.P. Williams, M. Williams, H.W. Wilschut, F.F. Wilson, J. Wimberley, J. Wishahi, W. Wislicki, M. Witek, G. Wormser, S.A. Wotton, S. Wright, K. Wyllie, Y. Xie, Z. Xing, Z. Xu, Z.Yang, X.Yuan, O. Yushchenko, M. Zangoli, M. Zavertyaev, L. Zhang, W.C. Zhang, Y. Zhang,A . Zhelezov, A. Zhokhov, L. Zhong. - In: PHYSICAL REVIEW LETTERS. - ISSN 0031-9007. - 113:24(2014 Dec 09), pp. 242002.1-242002.9. [10.1103/PhysRevLett.113.242002]

Precision Measurement of the Mass and Lifetime of the Ξb- Baryon

N. Neri;F. Palombo;
2014

Abstract

We report on measurements of the mass and lifetime of the Ξb- baryon using about 1800 Ξb- decays reconstructed in a proton-proton collision data set corresponding to an integrated luminosity of 3.0fb-1 collected by the LHCb experiment. The decays are reconstructed in the Ξb-→Ξc0π-, Ξc0→pK-K-π+ channel and the mass and lifetime are measured using the Λb0→Λc+π- mode as a reference. We measure M(Ξb-)-M(Λb0)=178.36±0.46±0.16MeV/c2, (τΞb-/τΛb0)=1.089±0.026±0.011, where the uncertainties are statistical and systematic, respectively. These results lead to a factor of 2 better precision on the Ξb- mass and lifetime compared to previous best measurements, and are consistent with theoretical expectations.
inclusive weak decays; discarding 1/N(C); quark-model; beaty; charm; rule
Settore FIS/04 - Fisica Nucleare e Subnucleare
9-dic-2014
Article (author)
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
PhysRevLett.113.242002.pdf

accesso aperto

Tipologia: Publisher's version/PDF
Dimensione 283.07 kB
Formato Adobe PDF
283.07 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/2434/268222
Citazioni
  • ???jsp.display-item.citation.pmc??? ND
  • Scopus 38
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? 34
social impact