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We report on a measurement of the flavor-specific Bs0 lifetime and of the Ds- lifetime using proton-proton collisions at center-of-mass energies of 7 and 8 TeV, collected by the LHCb experiment and corresponding to 3.0 fb-1 of integrated luminosity. Approximately 407 000 Bs0→Ds(∗)-μ+νμ decays are partially reconstructed in the K+K-π-μ+ final state. The Bs0 and Ds- natural widths are determined using, as a reference, kinematically similar B0→D(∗)-μ+νμ decays reconstructed in the same final state. The resulting differences between widths of Bs0 and B0 mesons and of Ds- and D- mesons are ΔΓ(B)=-0.0115±0.0053(stat)±0.0041(syst) ps-1 and ΔΓ(D)=1.0131±0.0117(stat)±0.0065(syst) ps-1, respectively. Combined with the known B0 and D- lifetimes, these yield the flavor-specific Bs0 lifetime, τBs0fs=1.547±0.013(stat)±0.010(syst)±0.004(τB) ps and the Ds- lifetime, τDs-=0.5064±0.0030(stat)±0.0017(syst)±0.0017(τD) ps. The last uncertainties originate from the limited knowledge of the B0 and D- lifetimes. The results improve upon current determinations.
Measurement of Bs0 and Ds- Meson Lifetimes / Aaij, R., Adeva, B., Adinolfi, M., Ajaltouni, Z., Akar, S., Albrecht, J., Alessio, F., Alexander, M., Ali, S., Alkhazov, G., Alvarez Cartelle, P., Alves, A.A., Amato, S., Amerio, S., Amhis, Y., An, L., Anderlini, L., Andreassi, G., Andreotti, M., Andrews, J.E., et al.. - In: PHYSICAL REVIEW LETTERS. - ISSN 0031-9007. - 119:10(2017), pp. N/A-N/A. [10.1103/PhysRevLett.119.101801]
Measurement of Bs0 and Ds- Meson Lifetimes
Aaij R.;Adeva B.;Adinolfi M.;Ajaltouni Z.;Akar S.;Albrecht J.;Alessio F.;Alexander M.;Ali S.;Alkhazov G.;Alvarez Cartelle P.;Alves A. A.;Amato S.;Amerio S.;Amhis Y.;An L.;Anderlini L.;Andreassi G.;Andreotti M.;Andrews J. E.;Appleby R. B.;Archilli F.;D'Argent P.;Arnau Romeu J.;Artamonov A.;Artuso M.;Aslanides E.;Auriemma G.;Baalouch M.;Babuschkin I.;Bachmann S.;Back J. J.;Badalov A.;Baesso C.;Baker S.;Balagura V.;Baldini W.;Baranov A.;Barlow R. J.;Barschel C.;Barsuk S.;Barter W.;Baryshnikov F.;Baszczyk M.;Batozskaya V.;Batsukh B.;Battista V.;Bay A.;Beaucourt L.;Beddow J.;Bedeschi F.;Bediaga I.;Beiter A.;Bel L. J.;Bellee V.;Belloli N.;Belous K.;Belyaev I.;Ben-Haim E.;Bencivenni G.;Benson S.;Beranek S.;Berezhnoy A.;Bernet R.;Bertolin A.;Betancourt C.;Betti F.;Bettler M. -O.;Van Beuzekom M.;Bezshyiko I.;Bifani S.;Billoir P.;Birnkraut A.;Bitadze A.;Bizzeti A.;Blake T.;Blanc F.;Blouw J.;Blusk S.;Bocci V.;Boettcher T.;Bondar A.;Bondar N.;Bonivento W.;Bordyuzhin I.;Borgheresi A.;Borghi S.;Borisyak M.;Borsato M.;Bossu F.;Boubdir M.;Bowcock T. J. V.;Bowen E.;Bozzi C.;Braun S.;Britton T.;Brodzicka J.;Buchanan E.;Burr C.;Bursche A.;Buytaert J.;Cadeddu S.;Calabrese R.;Calvi M.;Calvo Gomez M.;Camboni A.;Campana P.;Campora Perez D. H.;Capriotti L.;Carbone A.;Carboni G.;Cardinale R.;Cardini A.;Carniti P.;Carson L.;Carvalho Akiba K.;Casse G.;Cassina L.;Castillo Garcia L.;Cattaneo M.;Cavallero G.;Cenci R.;Chamont D.;Charles M.;Charpentier P.;Chatzikonstantinidis G.;Chefdeville M.;Chen S.;Cheung S. -F.;Chobanova V.;Chrzaszcz M.;Chubykin A.;Cid Vidal X.;Ciezarek G.;Clarke P. E. L.;Clemencic M.;Cliff H. V.;Closier J.;Coco V.;Cogan J.;Cogneras E.;Cogoni V.;Cojocariu L.;Collins P.;Comerma-Montells A.;Contu A.;Cook A.;Coombs G.;Coquereau S.;Corti G.;Corvo M.;Costa Sobral C. M.;Couturier B.;Cowan G. A.;Craik D. C.;Crocombe A.;Cruz Torres M.;Cunliffe S.;Currie R.;D'Ambrosio C.;Da Cunha Marinho F.;Dall'Occo E.;Dalseno J.;David P. N. Y.;Davis A.;De Bruyn K.;De Capua S.;De Cian M.;De Miranda J. M.;De Paula L.;De Serio M.;De Simone P.;Dean C. T.;Decamp D.;Deckenhoff M.;Del Buono L.;Dembinski H. -P.;Demmer M.;Dendek A.;Derkach D.;Deschamps O.;Dettori F.;Dey B.;Di Canto A.;Di Nezza P.;Dijkstra H.;Dordei F.;Dorigo M.;Dosil Suarez A.;Dovbnya A.;Dreimanis K.;Dufour L.;Dujany G.;Dungs K.;Durante P.;Dzhelyadin R.;Dziewiecki M.;Dziurda A.;Dzyuba A.;Deleage N.;Easo S.;Ebert M.;Egede U.;Egorychev V.;Eidelman S.;Eisenhardt S.;Eitschberger U.;Ekelhof R.;Eklund L.;Ely S.;Esen S.;Evans H. 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R.;Grunberg O.;Gushchin E.;Guz Y.;Gys T.;Gobel C.;Hadavizadeh T.;Hadjivasiliou C.;Haefeli G.;Haen C.;Haines S. C.;Hamilton B.;Han X.;Hansmann-Menzemer S.;Harnew N.;Harnew S. T.;Harrison J.;Hatch M.;He J.;Head T.;Heister A.;Hennessy K.;Henrard P.;Henry L.;Van Herwijnen E.;Hess M.;Hicheur A.;Hill D.;Hombach C.;Hopchev H.;Huard Z. -C.;Hulsbergen W.;Humair T.;Hushchyn M.;Hutchcroft D.;Idzik M.;Ilten P.;Jacobsson R.;Jalocha J.;Jans E.;Jawahery A.;Jiang F.;John M.;Johnson D.;Jones C. R.;Joram C.;Jost B.;Jurik N.;Kandybei S.;Karacson M.;Kariuki J. M.;Karodia S.;Kecke M.;Kelsey M.;Kenzie M.;Ketel T.;Khairullin E.;Khanji B.;Khurewathanakul C.;Kirn T.;Klaver S.;Klimaszewski K.;Klimkovich T.;Koliiev S.;Kolpin M.;Komarov I.;Kopecna R.;Koppenburg P.;Kosmyntseva A.;Kotriakhova S.;Kozachuk A.;Kozeiha M.;Kravchuk L.;Kreps M.;Krokovny P.;Kruse F.;Krzemien W.;Kucewicz W.;Kucharczyk M.;Kudryavtsev V.;Kuonen A. 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F.;Schubert K.;Schubiger M.;Schune M. -H.;Schwemmer R.;Sciascia B.;Sciubba A.;Semennikov A.;Sergi A.;Serra N.;Serrano J.;Sestini L.;Seyfert P.;Shapkin M.;Shapoval I.;Shcheglov Y.;Shears T.;Shekhtman L.;Shevchenko V.;Siddi B. G.;Silva Coutinho R.;Silva De Oliveira L.;Simi G.;Simone S.;Sirendi M.;Skidmore N.;Skwarnicki T.;Smith E.;Smith I. T.;Smith J.;Smith M.;Soares L.;Sokoloff M. D.;Soler F. J. P.;Souza De Paula B.;Spaan B.;Spradlin P.;Sridharan S.;Stagni F.;Stahl M.;Stahl S.;Stefko P.;Stefkova S.;Steinkamp O.;Stemmle S.;Stenyakin O.;Stevens H.;Stoica S.;Stone S.;Storaci B.;Stracka S.;Stramaglia M. E.;Straticiuc M.;Straumann U.;Sun L.;Sutcliffe W.;Swientek K.;Syropoulos V.;Szczekowski M.;Szumlak T.;T'Jampens S.;Tayduganov A.;Tekampe T.;Tellarini G.;Teubert F.;Thomas E.;Van Tilburg J.;Tilley M. J.;Tisserand V.;Tobin M.;Tolk S.;Tomassetti L.;Tonelli D.;Topp-Joergensen S.;Toriello F.;Tourinho Jadallah Aoude R.;Tournefier E.;Tourneur S.;Trabelsi K.;Traill M.;Tran M. T.;Tresch M.;Trisovic A.;Tsaregorodtsev A.;Tsopelas P.;Tully A.;Tuning N.;Ukleja A.;Ustyuzhanin A.;Uwer U.;Vacca C.;Vagnoni V.;Valassi A.;Valat S.;Valenti G.;Vazquez Gomez R.;Vazquez Regueiro P.;Vecchi S.;Van Veghel M.;Velthuis J. J.;Veltri M.;Veneziano G.;Venkateswaran A.;Verlage T. A.;Vernet M.;Vesterinen M.;Viana Barbosa J. V.;Viaud B.;Vieira D.;Vieites Diaz M.;Viemann H.;Vilasis-Cardona X.;Vitti M.;Volkov V.;Vollhardt A.;Voneki B.;Vorobyev A.;Vorobyev V.;Voss C.;De Vries J. A.;Vazquez Sierra C.;Waldi R.;Wallace C.;Wallace R.;Walsh J.;Wang J.;Ward D. R.;Wark H. M.;Watson N. K.;Websdale D.;Weiden A.;Whitehead M.;Wicht J.;Wilkinson G.;Wilkinson M.;Williams M.;Williams M. P.;Williams M.;Williams T.;Wilson F. F.;Wimberley J.;Winn M. A.;Wishahi J.;Wislicki W.;Witek M.;Wormser G.;Wotton S. A.;Wraight K.;Wyllie K.;Xie Y.;Xing Z.;Xu Z.;Yang Z.;Yang Z.;Yao Y.;Yin H.;Yu J.;Yuan X.;Yushchenko O.;Zarebski K. A.;Zavertyaev M.;Zhang L.;Zhang Y.;Zhelezov A.;Zheng Y.;Zhu X.;Zhukov V.;Zucchelli S.
2017
Abstract
We report on a measurement of the flavor-specific Bs0 lifetime and of the Ds- lifetime using proton-proton collisions at center-of-mass energies of 7 and 8 TeV, collected by the LHCb experiment and corresponding to 3.0 fb-1 of integrated luminosity. Approximately 407 000 Bs0→Ds(∗)-μ+νμ decays are partially reconstructed in the K+K-π-μ+ final state. The Bs0 and Ds- natural widths are determined using, as a reference, kinematically similar B0→D(∗)-μ+νμ decays reconstructed in the same final state. The resulting differences between widths of Bs0 and B0 mesons and of Ds- and D- mesons are ΔΓ(B)=-0.0115±0.0053(stat)±0.0041(syst) ps-1 and ΔΓ(D)=1.0131±0.0117(stat)±0.0065(syst) ps-1, respectively. Combined with the known B0 and D- lifetimes, these yield the flavor-specific Bs0 lifetime, τBs0fs=1.547±0.013(stat)±0.010(syst)±0.004(τB) ps and the Ds- lifetime, τDs-=0.5064±0.0030(stat)±0.0017(syst)±0.0017(τD) ps. The last uncertainties originate from the limited knowledge of the B0 and D- lifetimes. The results improve upon current determinations.
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