The first observation of the semileptonic b-baryon decay Lambda(0)(b) -> Lambda(+)(c) tau(-)(nu) over bar (tau) with a significance of 6.1 sigma, is reported using a data sample corresponding to 3 fb(-1) of integrated luminosity, collected by the LHCb experiment at center-of-mass energies of 7 and 8 TeV at the LHC. The tau(-) lepton is reconstructed in the hadronic decay to three charged pions. The ratio K = B(Lambda(0)(b) -> Lambda(+)(c) tau(-)(nu) over bar (tau))/B(Lambda(0)(b) -> Lambda(+)(c)pi(-)pi(+)pi(-)) is measured to be 2.46 +/- 0.27 +/- 0.40, where the first uncertainty is statistical and the second systematic. The branching fraction B(Lambda(0)(b) -> Lambda(+)(c) tau(-)(nu) over bar (tau)) (1.50 +/- 0.16 +/- 0.25 +/- 0.23)% is obtained, where the third uncertainty is from the external branching fraction of the normalization channel Lambda(0)(b) -> Lambda(+)(c)pi(-)pi(+)pi(-). The ratio of semileptonic branching fractions R(Lambda(+)(c)) B(Lambda(0)(b) -> Lambda(+)(c) tau(-)(nu) over bar (tau))/B(Lambda(0)(b) -> Lambda(+)(c)mu(-)(nu) over bar (tau)) is derived to be 0.242 +/- 0.026 +/- 0.040 +/- 0.059, where the external branching fraction uncertainty from the channel Lambda(0)(b) -> Lambda(+)(c)mu(-)(nu) over bar (tau) contributes to the last term. This result is in agreement with the standard model prediction.
Observation of the Decay Lambda(0)(b) -> Lambda(+)(c) tau(-)(nu)over-bar(tau) [Observation of the Decay Λ_{b}^{0}→Λ_{c}^{+}τ^{-}ν[over ¯]_{τ}] / R. Aaij, A.S.W. Abdelmotteleb, C.A. Beteta, F. Abudinén, T. Ackernley, B. Adeva, M. Adinolfi, H. Afsharnia, C. Agapopoulou, C.A. Aidala, S. Aiola, Z. Ajaltouni, S. Akar, J. Albrecht, F. Alessio, M. Alexander, A.A. Albero, Z. Aliouche, G. Alkhazov, P.A. Cartelle, S. Amato, J.L. Amey, Y. Amhis, L. An, L. Anderlini, M. Andersson, A. Andreianov, M. Andreotti, F. Archilli, A. Artamonov, M. Artuso, K. Arzymatov, E. Aslanides, M. Atzeni, B. Audurier, S. Bachmann, M. Bachmayer, J.J. Back, P.B. Rodriguez, V. Balagura, W. Baldini, J. Baptista de Souza Leite, M. Barbetti, R.J. Barlow, S. Barsuk, W. Barter, M. Bartolini, F. Baryshnikov, J.M. Basels, S. Bashir, G. Bassi, B. Batsukh, A. Battig, A. Bay, A. Beck, M. Becker, F. Bedeschi, I. Bediaga, A. Beiter, V. Belavin, S. Belin, V. Bellee, K. Belous, I. Belov, I. Belyaev, G. Bencivenni, E. Ben-Haim, A. Berezhnoy, R. Bernet, D. Berninghoff, H.C. Bernstein, C. Bertella, A. Bertolin, C. Betancourt, F. Betti, I. Bezshyiko, S. Bhasin, J. Bhom, L. Bian, M.S. Bieker, N.V. Biesuz, S. Bifani, P. Billoir, A. Biolchini, M. Birch, F.C.R. Bishop, A. Bitadze, A. Bizzeti, M. Bjørn, M.P. Blago, T. Blake, F. Blanc, S. Blusk, D. Bobulska, J.A. Boelhauve, O.B. Garcia, T. Boettcher, A. Boldyrev, A. Bondar, N. Bondar, S. Borghi, M. Borisyak, M. Borsato, J.T. Borsuk, S.A. Bouchiba, T.J.V. Bowcock, A. Boyer, C. Bozzi, M.J. Bradley, S. Braun, A.B. Rodriguez, J. Brodzicka, A.B. Gonzalo, D. Brundu, 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, R. Calladine, M. Calvi, M.C. Gomez, P.C. Magalhaes, P. Campana, A.F.C. Quezada, S. Capelli, L. Capriotti, A. Carbone, G. Carboni, R. Cardinale, A. Cardini, I. Carli, P. Carniti, L. Carus, K.C. Akiba, A.C. Vidal, R. Caspary, G. Casse, M. Cattaneo, G. Cavallero, S. Celani, J. Cerasoli, D. Cervenkov, A.J. Chadwick, M.G. Chapman, M. Charles, P. Charpentier, C.A.C. Barajas, M. Chefdeville, C. Chen, S. Chen, A. Chernov, V. Chobanova, S. Cholak, M. Chrzaszcz, A. Chubykin, V. Chulikov, P. Ciambrone, M.F. Cicala, X.C. Vidal, G. Ciezarek, P.E.L. Clarke, M. Clemencic, H.V. Cliff, J. Closier, J.L. Cobbledick, V. Coco, J.A.B. Coelho, J. Cogan, E. Cogneras, L. Cojocariu, P. Collins, T. Colombo, L. Congedo, A. Contu, N. Cooke, G. Coombs, I. Corredoira, G. Corti, C.M.C. Sobral, B. Couturier, D.C. Craik, J. Crkovská, M.C. Torres, R. Currie, C.L. Da Silva, S. Dadabaev, L. Dai, E. Dall'Occo, J. Dalseno, C. D'Ambrosio, A. Danilina, P. D'Argent, A. Dashkina, J.E. Davies, A. Davis, O.D.A. Francisco, K. De Bruyn, S. De Capua, M. De Cian, U.D.F.C. Da Graca, E. De Lucia, J.M. De Miranda, L. De Paula, M. De Serio, D. De Simone, P. De Simone, F. De Vellis, J.A. de Vries, C.T. Dean, F. Debernardis, D. Decamp, V. Dedu, L. Del Buono, B. Delaney, H. Dembinski, V. Denysenko, D. Derkach, O. Deschamps, F. Dettori, B. Dey, A. Di Cicco, P. Di Nezza, S. Didenko, L.D. Maronas, H. Dijkstra, V. Dobishuk, C. Dong, A.M. Donohoe, F. Dordei, A.C. Dos Reis, L. Douglas, A. Dovbnya, A.G. Downes, M.W. Dudek, L. Dufour, V. Duk, P. Durante, J.M. Durham, D. Dutta, A. Dziurda, A. Dzyuba, S. Easo, U. Egede, V. Egorychev, S. Eidelman, S. Eisenhardt, S. Ek-In, L. Eklund, S. Ely, A. Ene, E. Epple, S. Escher, J. Eschle, S. Esen, T. Evans, L.N. Falcao, Y. Fan, B. Fang, S. Farry, D. Fazzini, M. Féo, A.F. Prieto, A.D. Fernez, F. Ferrari, L.F. Lopes, F.F. Rodrigues, S.F. Sole, M. Ferrillo, M. Ferro-Luzzi, S. Filippov, R.A. Fini, M. Fiorini, M. Firlej, K.M. Fischer, D.S. Fitzgerald, C. Fitzpatrick, T. Fiutowski, A. Fkiaras, F. Fleuret, M. Fontana, F. Fontanelli, R. Forty, D. Foulds-Holt, V.F. Lima, M.F. Sevilla, M. Frank, E. Franzoso, G. Frau, C. Frei, D.A. Friday, J. Fu, Q. Fuehring, E. Gabriel, G. Galati, A.G. Torreira, D. Galli, S. Gambetta, Y. Gan, M. Gandelman, P. Gandini, Y. Gao, M. Garau, L.M.G. Martin, P.G. Moreno, J. García Pardiñas, B.G. Plana, F.A.G. Rosales, L. Garrido, C. Gaspar, R.E. Geertsema, D. Gerick, L.L. Gerken, E. Gersabeck, M. Gersabeck, T. Gershon, D. Gerstel, L. Giambastiani, V. Gibson, H.K. Giemza, A.L. Gilman, M. Giovannetti, A. Gioventù, P.G. Gironell, C. Giugliano, K. Gizdov, E.L. Gkougkousis, V.V. Gligorov, C. Göbel, E. Golobardes, D. Golubkov, A. Golutvin, A. Gomes, S.G. Fernandez, F.G. Abrantes, M. Goncerz, G. Gong, P. Gorbounov, I.V. Gorelov, C. Gotti, J.P. Grabowski, T. Grammatico, L.A.G. Cardoso, E. Graugés, E. Graverini, G. Graziani, A. Grecu, L.M. Greeven, N.A. Grieser, L. Grillo, S. Gromov, B.R.G. Cazon, C. Gu, M. Guarise, M. Guittiere, P.A. Günther, E. Gushchin, A. Guth, Y. Guz, T. Gys, T. Hadavizadeh, G. Haefeli, C. Haen, J. Haimberger, S.C. Haines, T. Halewood-Leagas, P.M. Hamilton, J.P. Hammerich, Q. Han, X. Han, E.B. Hansen, S. Hansmann-Menzemer, N. Harnew, T. Harrison, C. Hasse, M. Hatch, J. He, M. Hecker, K. Heijhoff, K. Heinicke, R.D.L. Henderson, A.M. Hennequin, K. Hennessy, L. Henry, J. Heuel, A. Hicheur, D. Hill, M. Hilton, S.E. Hollitt, R. Hou, Y. Hou, J. Hu, J. Hu, W. Hu, X. Hu, W. Huang, X. Huang, W. Hulsbergen, R.J. Hunter, M. Hushchyn, D. Hutchcroft, D. Hynds, P. Ibis, M. Idzik, D. Ilin, P. Ilten, A. Inglessi, A. Ishteev, K. Ivshin, R. Jacobsson, H. Jage, S. Jakobsen, E. Jans, B.K. Jashal, A. Jawahery, V. Jevtic, X. Jiang, M. John, D. Johnson, C.R. Jones, T.P. Jones, B. Jost, N. Jurik, S.H.K. Kadavath, S. Kandybei, Y. Kang, M. Karacson, D. Karpenkov, M. Karpov, J.W. Kautz, F. Keizer, D.M. Keller, M. Kenzie, T. Ketel, B. Khanji, A. Kharisova, S. Kholodenko, T. Kirn, V.S. Kirsebom, O. Kitouni, S. Klaver, N. Kleijne, K. Klimaszewski, M.R. Kmiec, S. Koliiev, A. Kondybayeva, A. Konoplyannikov, P. Kopciewicz, R. Kopecna, P. Koppenburg, M. Korolev, I. Kostiuk, O. Kot, S. Kotriakhova, A. Kozachuk, P. Kravchenko, L. Kravchuk, R.D. Krawczyk, M. Kreps, S. Kretzschmar, P. Krokovny, W. Krupa, W. Krzemien, J. Kubat, M. Kucharczyk, V. Kudryavtsev, H.S. Kuindersma, G.J. Kunde, T. Kvaratskheliya, D. Lacarrere, G. Lafferty, A. Lai, A. Lampis, D. Lancierini, J.J. Lane, R. Lane, G. Lanfranchi, C. Langenbruch, J. Langer, O. Lantwin, T. Latham, F. Lazzari, R. Le Gac, S.H. Lee, R. Lefèvre, A. Leflat, S. Legotin, O. Leroy, T. Lesiak, B. Leverington, H. Li, P. Li, S. Li, Y. Li, Z. Li, X. Liang, T. Lin, R. Lindner, V. Lisovskyi, R. Litvinov, G. Liu, H. Liu, Q. Liu, S. Liu, A.L. Salvia, A. Loi, R. Lollini, J.L. Castro, I. Longstaff, J.H. Lopes, S.L. Soliño, G.H. Lovell, Y. Lu, C. Lucarelli, D. Lucchesi, S. Luchuk, M.L. Martinez, V. Lukashenko, Y. Luo, A. Lupato, E. Luppi, O. Lupton, A. Lusiani, X. Lyu, L. Ma, R. Ma, S. Maccolini, F. Machefert, F. Maciuc, V. Macko, P. Mackowiak, S. Maddrell-Mander, O. Madejczyk, L.R.M. Mohan, O. Maev, A. Maevskiy, D. Maisuzenko, M.W. Majewski, J.J. Malczewski, S. Malde, B. Malecki, A. Malinin, T. Maltsev, H. Malygina, G. Manca, G. Mancinelli, D. Manuzzi, D. Marangotto, J. Maratas, J.F. Marchand, U. Marconi, S. Mariani, C.M. Benito, M. Marinangeli, J. Marks, A.M. Marshall, P.J. Marshall, G. Martelli, G. Martellotti, L. Martinazzoli, M. Martinelli, D.M. Santos, F.M. Vidal, A. Massafferri, M. Materok, R. Matev, A. Mathad, V. Matiunin, C. Matteuzzi, K.R. Mattioli, A. Mauri, E. Maurice, J. Mauricio, M. Mazurek, M. Mccann, L. Mcconnell, T.H. Mcgrath, N.T. Mchugh, A. Mcnab, R. Mcnulty, J.V. Mead, B. Meadows, G. Meier, D. Melnychuk, S. Meloni, M. Merk, A. Merli, L.M. Garcia, M. Mikhasenko, D.A. Milanes, E. Millard, M. Milovanovic, M. Minard, A. Minotti, S.E. Mitchell, B. Mitreska, D.S. Mitzel, A. Mödden, R.A. Mohammed, R.D. Moise, S. Mokhnenko, T. Mombächer, I.A. Monroy, S. Monteil, M. Morandin, G. Morello, M.J. Morello, J. Moron, A.B. Morris, A.G. Morris, R. Mountain, H. Mu, F. Muheim, M. Mulder, K. Müller, C.H. Murphy, D. Murray, R. Murta, P. Muzzetto, P. Naik, T. Nakada, R. Nandakumar, T. Nanut, I. Nasteva, M. Needham, N. Neri, S. Neubert, N. Neufeld, R. Newcombe, E.M. Niel, S. Nieswand, N. Nikitin, N.S. Nolte, C. Normand, C. Nunez, A. Oblakowska-Mucha, V. Obraztsov, T. Oeser, D.P. O'Hanlon, S. Okamura, R. Oldeman, F. Oliva, M.E. Olivares, C.J.G. Onderwater, R.H. O'Neil, J.M.O. Goicochea, T. Ovsiannikova, P. Owen, A. Oyanguren, O. Ozcelik, K.O. Padeken, B. Pagare, P.R. Pais, T. Pajero, A. Palano, M. Palutan, Y. Pan, G. Panshin, A. Papanestis, M. Pappagallo, L.L. Pappalardo, C. Pappenheimer, W. Parker, C. Parkes, B. Passalacqua, G. Passaleva, A. Pastore, M. Patel, C. Patrignani, C.J. Pawley, A. Pearce, A. Pellegrino, M.P. Altarelli, S. Perazzini, D. Pereima, A.P. Castro, P. Perret, M. Petric, K. Petridis, A. Petrolini, A. Petrov, S. Petrucci, M. Petruzzo, T.T.H. Pham, A. Philippov, R. Piandani, L. Pica, M. Piccini, B. Pietrzyk, G. Pietrzyk, M. Pili, D. Pinci, F. Pisani, M. Pizzichemi, P.K. Resmi, V. Placinta, J. Plews, M.P. Casasus, F. Polci, M.P. Lener, M. Poliakova, A. Poluektov, N. Polukhina, I. Polyakov, E. Polycarpo, S. Ponce, D. Popov, S. Popov, S. Poslavskii, K. Prasanth, L. Promberger, C. Prouve, V. Pugatch, V. Puill, G. Punzi, H. Qi, W. Qian, N. Qin, R. Quagliani, N.V. Raab, R.I.R. Trejo, B. Rachwal, J.H. Rademacker, R. Rajagopalan, M. Rama, M.R. Pernas, M.S. Rangel, F. Ratnikov, G. Raven, M. Reboud, F. Redi, F. Reiss, C.R. Alepuz, Z. Ren, V. Renaudin, R. Ribatti, A.M. Ricci, S. Ricciardi, K. Rinnert, P. Robbe, G. Robertson, A.B. Rodrigues, E. Rodrigues, J.A.R. Lopez, E.R.R.R. Rodriguez, A. Rollings, P. Roloff, V. Romanovskiy, M.R. Lamas, A.R. Vidal, J.D. Roth, M. Rotondo, M.S. Rudolph, T. Ruf, R.A.R. Fernandez, J.R. Vidal, A. Ryzhikov, J. Ryzka, J.J.S. Silva, N. Sagidova, N. Sahoo, B. Saitta, M. Salomoni, C.S. Gras, R. Santacesaria, C.S. Rios, M. Santimaria, E. Santovetti, D. Saranin, G. Sarpis, M. Sarpis, A. Sarti, C. Satriano, A. Satta, M. Saur, D. Savrina, H. Sazak, L.G.S. Smead, A. Scarabotto, S. Schael, S. Scherl, M. Schiller, H. Schindler, M. Schmelling, B. Schmidt, S. Schmitt, O. Schneider, A. Schopper, M. Schubiger, S. Schulte, M.H. Schune, R. Schwemmer, B. Sciascia, S. Sellam, A. Semennikov, M.S. Soares, A. Sergi, N. Serra, L. Sestini, A. Seuthe, Y. Shang, D.M. Shangase, M. Shapkin, I. Shchemerov, L. Shchutska, T. Shears, L. Shekhtman, Z. Shen, S. Sheng, V. Shevchenko, E.B. Shields, Y. Shimizu, E. Shmanin, J.D. Shupperd, B.G. Siddi, R.S. Coutinho, G. Simi, S. Simone, N. Skidmore, R. Skuza, T. Skwarnicki, M.W. Slater, I. Slazyk, J.C. Smallwood, J.G. Smeaton, E. Smith, M. Smith, A. Snoch, L.S. Lavra, M.D. Sokoloff, F.J.P. Soler, A. Solovev, I. Solovyev, F.L.S. De Almeida, B.S. De Paula, B. Spaan, E.S. Norella, P. Spradlin, F. Stagni, M. Stahl, S. Stahl, S. Stanislaus, O. Steinkamp, O. Stenyakin, H. Stevens, S. Stone, D. Strekalina, F. Suljik, J. Sun, L. Sun, Y. Sun, P. Svihra, P.N. Swallow, K. Swientek, A. Szabelski, T. Szumlak, M. Szymanski, S. Taneja, A.R. Tanner, M.D. Tat, A. Terentev, F. Teubert, E. Thomas, D.J.D. Thompson, K.A. Thomson, H. Tilquin, V. Tisserand, S. T'Jampens, M. Tobin, L. Tomassetti, X. Tong, D.T. Machado, D.Y. Tou, E. Trifonova, S.M. Trilov, C. Trippl, G. Tuci, A. Tully, N. Tuning, A. Ukleja, D.J. Unverzagt, E. Ursov, A. Usachov, A. Ustyuzhanin, U. Uwer, A. Vagner, V. Vagnoni, A. Valassi, G. Valenti, N.V. Canudas, M. van Beuzekom, M. Van Dijk, H. Van Hecke, E. van Herwijnen, M. van Veghel, R.V. Gomez, P.V. Regueiro, C.V. Sierra, S. Vecchi, J.J. Velthuis, M. Veltri, A. Venkateswaran, M. Veronesi, M. Vesterinen, D. Vieira, M.V. Diaz, H. Viemann, X. Vilasis-Cardona, E.V. Figueras, A. Villa, P. Vincent, F.C. Volle, D.V. Bruch, A. Vorobyev, V. Vorobyev, N. Voropaev, K. Vos, R. Waldi, J. Walsh, C. Wang, J. Wang, J. Wang, J. Wang, J. Wang, M. Wang, R. Wang, Y. Wang, Z. Wang, Z. Wang, Z. Wang, J.A. Ward, N.K. Watson, D. Websdale, C. Weisser, B.D.C. Westhenry, D.J. White, M. Whitehead, A.R. Wiederhold, D. Wiedner, G. Wilkinson, M.K. Wilkinson, I. Williams, M. Williams, M.R.J. Williams, F.F. Wilson, W. Wislicki, M. Witek, L. Witola, G. Wormser, S.A. Wotton, H. Wu, K. Wyllie, Z. Xiang, D. Xiao, Y. Xie, A. Xu, J. Xu, L. Xu, M. Xu, Q. Xu, Z. Xu, Z. Xu, D. Yang, S. Yang, Y. Yang, Z. Yang, Z. Yang, Y. Yao, L.E. Yeomans, H. Yin, J. Yu, X. Yuan, O. Yushchenko, E. Zaffaroni, M. Zavertyaev, M. Zdybal, O. Zenaiev, M. Zeng, D. Zhang, L. Zhang, S. Zhang, S. Zhang, Y. Zhang, Y. Zhang, A. Zharkova, A. Zhelezov, Y. Zheng, T. Zhou, X. Zhou, Y. Zhou, V. Zhovkovska, X. Zhu, X. Zhu, Z. Zhu, V. Zhukov, Q. Zou, S. Zucchelli, D. Zuliani, G. Zunica. - In: PHYSICAL REVIEW LETTERS. - ISSN 0031-9007. - 128:19(2022 May 13), pp. 191803.191803-1-191803.191803-11. [10.1103/PhysRevLett.128.191803]
Observation of the Decay Lambda(0)(b) -> Lambda(+)(c) tau(-)(nu)over-bar(tau) [Observation of the Decay Λ_{b}^{0}→Λ_{c}^{+}τ^{-}ν[over ¯]_{τ}]
S. AiolaMembro del Collaboration Group
;P. GandiniMembro del Collaboration Group
;L. HenryMembro del Collaboration Group
;D. MarangottoMembro del Collaboration Group
;A. Merli;N. NeriMembro del Collaboration Group
;M. PetruzzoMembro del Collaboration Group
;
2022
Abstract
The first observation of the semileptonic b-baryon decay Lambda(0)(b) -> Lambda(+)(c) tau(-)(nu) over bar (tau) with a significance of 6.1 sigma, is reported using a data sample corresponding to 3 fb(-1) of integrated luminosity, collected by the LHCb experiment at center-of-mass energies of 7 and 8 TeV at the LHC. The tau(-) lepton is reconstructed in the hadronic decay to three charged pions. The ratio K = B(Lambda(0)(b) -> Lambda(+)(c) tau(-)(nu) over bar (tau))/B(Lambda(0)(b) -> Lambda(+)(c)pi(-)pi(+)pi(-)) is measured to be 2.46 +/- 0.27 +/- 0.40, where the first uncertainty is statistical and the second systematic. The branching fraction B(Lambda(0)(b) -> Lambda(+)(c) tau(-)(nu) over bar (tau)) (1.50 +/- 0.16 +/- 0.25 +/- 0.23)% is obtained, where the third uncertainty is from the external branching fraction of the normalization channel Lambda(0)(b) -> Lambda(+)(c)pi(-)pi(+)pi(-). The ratio of semileptonic branching fractions R(Lambda(+)(c)) B(Lambda(0)(b) -> Lambda(+)(c) tau(-)(nu) over bar (tau))/B(Lambda(0)(b) -> Lambda(+)(c)mu(-)(nu) over bar (tau)) is derived to be 0.242 +/- 0.026 +/- 0.040 +/- 0.059, where the external branching fraction uncertainty from the channel Lambda(0)(b) -> Lambda(+)(c)mu(-)(nu) over bar (tau) contributes to the last term. This result is in agreement with the standard model prediction.File | Dimensione | Formato | |
---|---|---|---|
PhysRevLett.128.191803.pdf
accesso aperto
Tipologia:
Publisher's version/PDF
Dimensione
382.11 kB
Formato
Adobe PDF
|
382.11 kB | Adobe PDF | Visualizza/Apri |
Pubblicazioni consigliate
I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.