Analysis of the resonant components in B̄0→J/ ψπ+π-

R. Aaij, C. Abellan Beteta, A. Adametz, B. Adeva, M. Adinolfi, C. Adrover, A. Affolder, Z. Ajaltouni, J. Albrecht, F. Alessio, M. Alexander, S. Ali, G. Alkhazov, P. Alvarez Cartelle, A. A. Alves, S. Amato, Y. Amhis, L. Anderlini, J. Anderson, R. AndreassenR. B. Appleby, O. Aquines Gutierrez, F. Archilli, A. Artamonov, Marina Artuso, E. Aslanides, G. Auriemma, S. Bachmann, J. J. Back, C. Baesso, V. Balagura, W. Baldini, R. J. Barlow, C. Barschel, S. Barsuk, W. Barter, Th Bauer, A. Bay, J. Beddow, I. Bediaga, S. Belogurov, K. Belous, I. Belyaev, E. Ben-Haim, M. Benayoun, 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. Bjørnstad, T. Blake, F. Blanc, C. Blanks, J. Blouw, Steven Roy Blusk, A. Bobrov, V. Bocci, A. Bondar, N. Bondar, W. Bonivento, S. Borghi, A. Borgia, T. J V Bowcock, E. Bowen, C. Bozzi, T. Brambach, J. Van Den Brand, J. Bressieux, D. Brett, M. Britsch, T. Britton, N. H. Brook, H. Brown, I. Burducea, A. Bursche, J. Buytaert, S. Cadeddu, O. Callot, M. Calvi, M. Calvo Gomez, A. Camboni, P. Campana, A. Carbone, G. Carboni, R. Cardinale, A. Cardini, H. Carranza-Mejia, L. Carson, K. Carvalho Akiba, G. Casse, M. Cattaneo, Ch Cauet, M. Charles, Ph Charpentier, P. Chen, N. Chiapolini, M. Chrzaszcz, K. Ciba, X. Cid Vidal, G. Ciezarek, P. E L Clarke, M. Clemencic, H. V. Cliff, J. Closier, C. Coca, V. Coco, J. Cogan, E. Cogneras, P. Collins, A. Comerma-Montells, A. Contu, A. Cook, M. Coombes, G. Corti, B. Couturier, G. A. Cowan, D. Craik, S. Cunliffe, R. Currie, C. D'Ambrosio, P. David, P. N Y David, I. De Bonis, K. De Bruyn, S. De Capua, M. De Cian, J. M. De Miranda, L. De Paula, W. De Silva, P. De Simone, D. Decamp, M. Deckenhoff, H. Degaudenzi, L. Del Buono, C. Deplano, D. Derkach, O. Deschamps, F. Dettori, A. Di Canto, J. Dickens, H. Dijkstra, P. Diniz Batista, M. Dogaru, F. Domingo Bonal, S. Donleavy, F. Dordei, A. Dosil Suárez, D. Dossett, A. Dovbnya, F. Dupertuis, R. Dzhelyadin, A. Dziurda, A. Dzyuba, S. Easo, U. Egede, V. Egorychev, S. Eidelman, D. Van Eijk, S. Eisenhardt, U. Eitschberger, R. Ekelhof, L. Eklund, I. El Rifai, ElsasserCh., D. Elsby, A. Falabella, C. Färber, G. Fardell, C. Farinelli, S. Farry, V. Fave, D. Ferguson, V. Fernandez Albor, F. Ferreira Rodrigues, M. Ferro-Luzzi, S. Filippov, C. Fitzpatrick, M. Fontana, F. Fontanelli, R. Forty, O. Francisco, M. Frank, C. Frei, M. Frosini, S. Furcas, E. Furfaro, A. Gallas Torreira, D. Galli, M. Gandelman, P. Gandini, Y. Gao, J. Garofoli, P. Garosi, J. Garra Tico, L. Garrido, C. Gaspar, R. Gauld, E. Gersabeck, M. Gersabeck, T. Gershon, Ph Ghez, V. Gibson, V. V. Gligorov, C. Göbel, D. Golubkov, A. Golutvin, A. Gomes, H. Gordon, M. Grabalosa Gándara, R. Graciani Diaz, L. A. Granado Cardoso, E. Graugés, G. Graziani, A. Grecu, E. Greening, S. Gregson, O. Grünberg, B. Gui, E. Gushchin, Yu Guz, T. Gys, C. Hadjivasiliou, G. Haefeli, C. Haen, S. C. Haines, S. Hall, T. Hampson, S. Hansmann-Menzemer, N. Harnew, S. T. Harnew, J. Harrison, P. F. Harrison, T. Hartmann, J. He, V. Heijne, K. Hennessy, P. Henrard, J. A. Hernando Morata, E. Van Herwijnen, E. Hicks, D. Hill, M. Hoballah, C. Hombach, P. Hopchev, W. Hulsbergen, P. Hunt, T. Huse, N. Hussain, D. Hutchcroft, D. Hynds, V. Iakovenko, P. Ilten, R. Jacobsson, A. Jaeger, E. Jans, F. Jansen, P. Jaton, F. Jing, M. John, D. Johnson, C. R. Jones, B. Jost, M. Kaballo, S. Kandybei, M. Karacson, T. M. Karbach, I. R. Kenyon, U. Kerzel, T. Ketel, A. Keune, B. Khanji, O. Kochebina, I. Komarov, R. F. Koopman, P. Koppenburg, M. Korolev, A. Kozlinskiy, L. Kravchuk, K. Kreplin, M. Kreps, G. Krocker, P. Krokovny, F. Kruse, M. Kucharczyk, V. Kudryavtsev, T. Kvaratskheliya, V. N. La Thi, D. Lacarrere, G. Lafferty, A. Lai, D. Lambert, R. W. Lambert, E. Lanciotti, G. Lanfranchi, C. Langenbruch, T. Latham, C. Lazzeroni, R. Le Gac, J. Van Leerdam, J. P. Lees, R. Lefèvre, A. Leflat, J. Lefrançois, O. Leroy, Y. Li, L. Li Gioi, M. Liles, R. Lindner, C. Linn, B. Liu, G. Liu, J. Von Loeben, J. H. Lopes, E. Lopez Asamar, N. Lopez-March, H. Lu, J. Luisier, H. Luo, F. Machefert, I. V. Machikhiliyan, F. Maciuc, O. Maev, S. Malde, G. Manca, G. Mancinelli, N. Mangiafave, U. Marconi, R. Märki, J. Marks, G. Martellotti, A. Martens, L. Martin, A. Martín Sánchez, M. Martinelli, D. Martinez Santos, D. Martins Tostes, A. Massafferri, R. Matev, Z. Mathe, C. Matteuzzi, M. Matveev, E. Maurice, A. Mazurov, J. McCarthy, R. McNulty, B. Meadows, F. Meier, M. Meissner, M. Merk, D. A. Milanes, M. N. Minard, J. Molina Rodriguez, S. Monteil, D. Moran, P. Morawski, R. Mountain, I. Mous, F. Muheim, K. Müller, R. Muresan, B. Muryn, B. Muster, P. Naik, T. Nakada, R. Nandakumar, I. Nasteva, M. Needham, N. Neufeld, A. D. Nguyen, T. D. Nguyen, C. Nguyen-Mau, M. Nicol, V. Niess, R. Niet, N. Nikitin, T. Nikodem, S. Nisar, A. Nomerotski, A. Novoselov, A. Oblakowska-Mucha, V. Obraztsov, S. Oggero, S. Ogilvy, O. Okhrimenko, R. Oldeman, M. Orlandea, J. M. Otalora Goicochea, P. Owen, B. K. Pal, A. Palano, M. Palutan, J. Panman, A. Papanestis, M. Pappagallo, C. Parkes, C. J. Parkinson, G. Passaleva, G. D. Patel, M. Patel, G. N. Patrick, C. Patrignani, C. Pavel-Nicorescu, A. Pazos Alvarez, A. Pellegrino, G. Penso, M. Pepe Altarelli, S. Perazzini, D. L. Perego, E. Perez Trigo, A. Pérez-Calero Yzquierdo, P. Perret, M. Perrin-Terrin, G. Pessina, K. Petridis, A. Petrolini, A. Phan, E. Picatoste Olloqui, B. Pietrzyk, T. Pilař, D. Pinci, S. Playfer, M. Plo Casasus, F. Polci, G. Polok, A. Poluektov, E. Polycarpo, D. Popov, B. Popovici, C. Potterat, A. Powell, J. Prisciandaro, V. Pugatch, A. Puig Navarro, W. Qian, J. H. Rademacker, B. Rakotomiaramanana, M. S. Rangel, I. Raniuk, N. Rauschmayr, G. Raven, S. Redford, M. M. Reid, A. C. Dos Reis, S. Ricciardi, A. Richards, K. Rinnert, V. Rives Molina, D. A. Roa Romero, P. Robbe, E. Rodrigues, P. Rodriguez Perez, G. J. Rogers, S. Roiser, V. Romanovsky, A. Romero Vidal, J. Rouvinet, T. Ruf, H. Ruiz, G. Sabatino, J. J. Saborido Silva, N. Sagidova, P. Sail, B. Saitta, C. Salzmann, B. Sanmartin Sedes, M. Sannino, R. Santacesaria, C. Santamarina Rios, E. Santovetti, M. Sapunov, A. Sarti, C. Satriano, A. Satta, M. Savrie, D. Savrina, P. Schaack, M. Schiller, H. Schindler, S. Schleich, M. Schlupp, M. Schmelling, B. Schmidt, O. Schneider, A. Schopper, M. H. Schune, R. Schwemmer, B. Sciascia, A. Sciubba, M. Seco, A. Semennikov, K. Senderowska, I. Sepp, N. Serra, J. Serrano, P. Seyfert, M. Shapkin, I. Shapoval, P. Shatalov, Y. Shcheglov, T. Shears, L. Shekhtman, O. Shevchenko, V. Shevchenko, A. Shires, R. Silva Coutinho, Tomasz Skwarnicki, N. A. Smith, E. Smith, M. Smith, K. Sobczak, M. D. Sokoloff, F. J P Soler, F. Soomro, D. Souza, B. Souza De Paula, B. Spaan, A. Sparkes, P. Spradlin, F. Stagni, S. Stahl, O. Steinkamp, S. Stoica, Sheldon Stone, B. Storaci, M. Straticiuc, U. Straumann, V. K. Subbiah, S. Swientek, V. Syropoulos, M. Szczekowski, P. Szczypka, T. Szumlak, S. T'Jampens, M. Teklishyn, E. Teodorescu, F. Teubert, C. Thomas, E. Thomas, J. Van Tilburg, V. Tisserand, M. Tobin, S. Tolk, D. Tonelli, S. Topp-Joergensen, N. Torr, E. Tournefier, S. Tourneur, M. T. Tran, M. Tresch, A. Tsaregorodtsev, P. Tsopelas, N. Tuning, M. Ubeda Garcia, A. Ukleja, D. Urner, U. Uwer, V. Vagnoni, G. Valenti, R. Vazquez Gomez, P. Vazquez Regueiro, S. Vecchi, J. J. Velthuis, M. Veltri, G. Veneziano, M. Vesterinen, B. Viaud, D. Vieira, X. Vilasis-Cardona, A. Vollhardt, D. Volyanskyy, D. Voong, A. Vorobyev, V. Vorobyev, C. Voß, H. Voss, R. Waldi, R. Wallace, S. Wandernoth, J. Wang, D. R. Ward, N. K. Watson, A. D. Webber, D. Websdale, M. Whitehead, J. Wicht, J. Wiechczynski, D. Wiedner, L. Wiggers, G. Wilkinson, M. P. Williams, M. Williams, F. F. Wilson, J. Wishahi, M. Witek, S. A. Wotton, S. Wright, S. Wu, K. Wyllie, Y. Xie, F. Xing, Z. Xing, Z. Yang, R. Young, X. Yuan, O. Yushchenko, M. Zangoli, M. Zavertyaev, F. Zhang, L. Zhang, W. C. Zhang, Y. Zhang, A. Zhelezov, A. Zhokhov, L. Zhong, A. Zvyagin

Research output: Contribution to journalArticle

54 Scopus citations

Abstract

Interpretation of CP violation measurements using charmonium decays, in both the B̄0 and B̄s0 systems, can be subject to changes due to "penguin" type diagrams. These effects can be investigated using measurements of the Cabibbo-suppressed B̄0→J/ ψπ+π- decays. The final state composition of this channel is investigated using a 1.0 fb-1 sample of data produced in 7 TeV pp collisions at the LHC and collected by the LHCb experiment. A modified Dalitz-plot analysis is performed using both the invariant mass spectra and the decay angular distributions. An improved measurement of the B ̄0→J/ψπ+π- branching fraction of (3.97±0.09±0.11±0.16)×10-5 is reported where the first uncertainty is statistical, the second is systematic, and the third is due to the uncertainty of the branching fraction of the decay B-→J/ψK- used as a normalization channel. Significant production of f0(500) and ρ(770) resonances is found in the substructure of the J/ψπ+π- final state, and this indicates that they are viable final states for CP violation studies. In contrast evidence for the f0(980) resonance is not found. This allows us to establish the first upper limit on the branching fraction product B(B̄0→J/ψf0(980))×B(f 0(980)→π+π-)<1.1×10 -6, leading to an upper limit on the absolute value of the mixing angle of the f0(980) with the f0(500) of less than 31, both at 90% confidence level.

Original languageEnglish (US)
Article number052001
JournalPhysical Review D
Volume87
Issue number5
DOIs
StatePublished - Mar 1 2013

    Fingerprint

ASJC Scopus subject areas

  • Nuclear and High Energy Physics

Cite this

Aaij, R., Abellan Beteta, C., Adametz, A., Adeva, B., Adinolfi, M., Adrover, C., Affolder, A., Ajaltouni, Z., Albrecht, J., Alessio, F., Alexander, M., Ali, S., Alkhazov, G., Alvarez Cartelle, P., Alves, A. A., Amato, S., Amhis, Y., Anderlini, L., Anderson, J., ... Zvyagin, A. (2013). Analysis of the resonant components in B̄0→J/ ψπ+π- Physical Review D, 87(5), [052001]. https://doi.org/10.1103/PhysRevD.87.052001