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A measurement of the time-dependent CP-violating asymmetry in Bs0→ϕϕ decays is presented. Using a sample of proton-proton collision data corresponding to an integrated luminosity of 5.0 fb−1 collected by the LHCb experiment at centre-of-mass energies s = 7 TeV in 2011, 8 TeV in 2012 and 13 TeV in 2015 and 2016, a signal yield of around 9000 Bs0→ϕϕ decays is obtained. The CP-violating phase ϕsss¯s is measured to be −0.073 ± 0.115(stat) ± 0.027(syst) rad, under the assumption it is independent of the helicity of the ϕϕ decay. In addition, the CP-violating phases of the transverse polarisations under the assumption of CP conservation of the longitudinal phase are measured. The helicity-independent direct CP-violation parameter is also measured, and is found to be |λ| = 0.99 ± 0.05(stat) ± 0.01(syst). In addition, T-odd triple-product asymmetries are measured. The results obtained are consistent with the hypothesis of CP conservation in b¯ → s¯ ss¯ s transitions. Finally, a limit on the branching fraction of the B0 → ϕϕ decay is determined to be B(B→ ϕϕ) < 2.7 × 10 − 8 at 90 % confidence level. [Figure not available: see fulltext.].
Measurement of CP violation in the Bs0→ϕϕ decay and search for the B 0 → ϕϕ decay / Aaij, R., Abellan Beteta, C., Adeva, B., Adinolfi, M., Aidala, C.A., Ajaltouni, Z., Akar, S., Albicocco, P., Albrecht, J., Alessio, F., Alexander, M., Alfonso Albero, A., Alkhazov, G., Alvarez Cartelle, P., Alves, A.A., Amato, S., Amhis, Y., An, L., Anderlini, L., Andreassi, G., et al.. - In: JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS. - ISSN 1029-8479. - 2019:12(2019), pp. N/A-N/A. [10.1007/JHEP12(2019)155]
Measurement of CP violation in the Bs0→ϕϕ decay and search for the B 0 → ϕϕ decay
Aaij R.;Abellan Beteta C.;Adeva B.;Adinolfi M.;Aidala C. A.;Ajaltouni Z.;Akar S.;Albicocco P.;Albrecht J.;Alessio F.;Alexander M.;Alfonso Albero A.;Alkhazov G.;Alvarez Cartelle P.;Alves A. A.;Amato S.;Amhis Y.;An L.;Anderlini L.;Andreassi G.;Andreotti M.;Andrews J. E.;Archilli F.;Arnau Romeu J.;Artamonov A.;Artuso M.;Arzymatov K.;Aslanides E.;Atzeni M.;Audurier B.;Bachmann S.;Back J. J.;Baker S.;Balagura V.;Baldini W.;Baranov A.;Barlow R. J.;Barsuk S.;Barter W.;Bartolini M.;Baryshnikov F.;Batozskaya V.;Batsukh B.;Battig A.;Battista V.;Bay A.;Bedeschi F.;Bediaga I.;Beiter A.;Bel L. J.;Belavin V.;Belin S.;Beliy N.;Bellee V.;Belous K.;Belyaev I.;Bencivenni G.;Ben-Haim E.;Benson S.;Beranek S.;Berezhnoy A.;Bernet R.;Berninghoff D.;Bertholet E.;Bertolin A.;Betancourt C.;Betti F.;Bettler M. O.;Bezshyiko I.;Bhasin S.;Bhom J.;Bieker M. S.;Bifani S.;Billoir P.;Birnkraut A.;Bizzeti A.;Bjorn M.;Blago M. P.;Blake T.;Blanc F.;Blusk S.;Bobulska D.;Bocci V.;Boente Garcia O.;Boettcher T.;Boldyrev A.;Bondar A.;Bondar N.;Borghi S.;Borisyak M.;Borsato M.;Boubdir M.;Bowcock T. J. V.;Bozzi C.;Braun S.;Brea Rodriguez A.;Brodski M.;Brodzicka J.;Brossa Gonzalo A.;Brundu D.;Buchanan E.;Buonaura A.;Burr C.;Bursche A.;Butter J. S.;Buytaert J.;Byczynski W.;Cadeddu S.;Cai H.;Calabrese R.;Cali S.;Calladine 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.;Carvalho Akiba K.;Casais Vidal A.;Casse G.;Cattaneo M.;Cavallero G.;Cenci R.;Chapman M. G.;Charles M.;Charpentier P.;Chatzikonstantinidis G.;Chefdeville M.;Chekalina V.;Chen C.;Chen S.;Chitic S. -G.;Chobanova V.;Chrzaszcz M.;Chubykin A.;Ciambrone P.;Cid Vidal X.;Ciezarek G.;Cindolo F.;Clarke P. E. L.;Clemencic M.;Cliff H. V.;Closier J.;Cobbledick J. L.;Coco V.;Coelho J. A. B.;Cogan J.;Cogneras E.;Cojocariu L.;Collins P.;Colombo T.;Comerma-Montells A.;Contu A.;Coombs G.;Coquereau S.;Corti G.;Costa Sobral C. M.;Couturier B.;Cowan G. A.;Craik D. C.;Crocombe A.;Cruz Torres M.;Currie R.;Da Silva C. L.;Dall'Occo E.;Dalseno J.;D'Ambrosio C.;Danilina A.;d'Argent P.;Davis A.;De Aguiar Francisco O.;De Bruyn K.;De Capua S.;De Cian M.;De Miranda J. M.;De Paula L.;De Serio M.;De Simone P.;de Vries J. A.;Dean C. T.;Dean W.;Decamp D.;Del Buono L.;Delaney B.;Dembinski H. -P.;Demmer M.;Dendek A.;Derkach D.;Deschamps O.;Desse F.;Dettori F.;Dey B.;Di Canto A.;Di Nezza P.;Didenko S.;Dijkstra H.;Dordei F.;Dorigo M.;dos Reis A. C.;Dosil Suarez A.;Douglas L.;Dovbnya A.;Dreimanis K.;Dufour L.;Dujany G.;Durante P.;Durham J. 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W.;Malde S.;Malecki B.;Malinin A.;Maltsev T.;Malygina H.;Manca G.;Mancinelli G.;Marangotto D.;Maratas J.;Marchand J. F.;Marconi U.;Marin Benito C.;Marinangeli M.;Marino P.;Marks J.;Marshall P. J.;Martellotti G.;Martinazzoli L.;Martinelli M.;Martinez Santos D.;Martinez Vidal F.;Massafferri A.;Materok M.;Matev R.;Mathad A.;Mathe Z.;Matiunin V.;Matteuzzi C.;Mattioli K. R.;Mauri A.;Maurice E.;Maurin B.;McCann M.;Mcconnell L.;McNab A.;McNulty R.;Mead J. V.;Meadows B.;Meaux C.;Meinert N.;Melnychuk D.;Merk M.;Merli A.;Michielin E.;Milanes D. A.;Millard E.;Minard M. -N.;Mineev O.;Minzoni L.;Mitzel D. S.;Modden A.;Mogini A.;Moise R. D.;Mombacher T.;Monroy I. A.;Monteil S.;Morandin M.;Morello G.;Morello M. J.;Moron J.;Morris A. B.;Mountain R.;Mu H.;Muheim F.;Mukherjee M.;Mulder M.;Muller D.;Muller J.;Muller K.;Muller V.;Murphy C. H.;Murray D.;Naik P.;Nakada T.;Nandakumar R.;Nandi A.;Nanut T.;Nasteva I.;Needham M.;Neri N.;Neubert S.;Neufeld N.;Newcombe R.;Nguyen T. 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G.;Silva Coutinho R.;Silva de Oliveira L.;Simi G.;Simone S.;Skiba I.;Skidmore N.;Skwarnicki T.;Slater M. W.;Smeaton J. G.;Smith E.;Smith I. T.;Smith M.;Soares M.;Soares Lavra L.;Sokoloff M. D.;Soler F. J. P.;Souza De Paula B.;Spaan B.;Spadaro Norella E.;Spradlin P.;Stagni F.;Stahl M.;Stahl S.;Stefko P.;Stefkova S.;Steinkamp O.;Stemmle S.;Stenyakin O.;Stepanova M.;Stevens H.;Stocchi A.;Stone S.;Stracka S.;Stramaglia M. E.;Straticiuc M.;Straumann U.;Strokov S.;Sun J.;Sun L.;Sun Y.;Swientek K.;Szabelski A.;Szumlak T.;Szymanski M.;Tang Z.;Tekampe T.;Tellarini G.;Teubert F.;Thomas E.;Tilley M. J.;Tisserand V.;T'Jampens S.;Tobin M.;Tolk S.;Tomassetti L.;Tonelli D.;Tou D. Y.;Tournefier E.;Traill M.;Tran M. T.;Trisovic A.;Tsaregorodtsev A.;Tuci G.;Tully A.;Tuning N.;Ukleja A.;Usachov A.;Ustyuzhanin A.;Uwer U.;Vagner A.;Vagnoni V.;Valassi A.;Valat S.;Valenti G.;van Beuzekom M.;Van Hecke H.;van Herwijnen E.;Van Hulse C. B.;van Tilburg J.;van Veghel M.;Vazquez Gomez R.;Vazquez Regueiro P.;Vazquez Sierra C.;Vecchi S.;Velthuis J. J.;Veltri M.;Venkateswaran A.;Vernet M.;Veronesi M.;Vesterinen M.;Viana Barbosa J. V.;Vieira D.;Vieites Diaz M.;Viemann H.;Vilasis-Cardona X.;Vitkovskiy A.;Vitti M.;Volkov V.;Vollhardt A.;Vom Bruch D.;Voneki B.;Vorobyev A.;Vorobyev V.;Voropaev N.;Waldi R.;Walsh J.;Wang J.;Wang J.;Wang M.;Wang Y.;Wang Z.;Ward D. R.;Wark H. M.;Watson N. K.;Websdale D.;Weiden A.;Weisser C.;Whitehead M.;Wilkinson G.;Wilkinson M.;Williams I.;Williams M.;Williams M. R. J.;Williams T.;Wilson F. F.;Winn M.;Wislicki W.;Witek M.;Wormser G.;Wotton S. A.;Wyllie K.;Xiang Z.;Xiao D.;Xie Y.;Xing H.;Xu A.;Xu L.;Xu M.;Xu Q.;Xu Z.;Xu Z.;Yang Z.;Yang Z.;Yao Y.;Yeomans L. E.;Yin H.;Yu J.;Yuan X.;Yushchenko O.;Zarebski K. A.;Zavertyaev M.;Zeng M.;Zhang D.;Zhang L.;Zhang S.;Zhang W. C.;Zhang Y.;Zhelezov A.;Zheng Y.;Zhou Y.;Zhu X.;Zhukov V.;Zonneveld J. B.;Zucchelli S.
2019
Abstract
A measurement of the time-dependent CP-violating asymmetry in Bs0→ϕϕ decays is presented. Using a sample of proton-proton collision data corresponding to an integrated luminosity of 5.0 fb−1 collected by the LHCb experiment at centre-of-mass energies s = 7 TeV in 2011, 8 TeV in 2012 and 13 TeV in 2015 and 2016, a signal yield of around 9000 Bs0→ϕϕ decays is obtained. The CP-violating phase ϕsss¯s is measured to be −0.073 ± 0.115(stat) ± 0.027(syst) rad, under the assumption it is independent of the helicity of the ϕϕ decay. In addition, the CP-violating phases of the transverse polarisations under the assumption of CP conservation of the longitudinal phase are measured. The helicity-independent direct CP-violation parameter is also measured, and is found to be |λ| = 0.99 ± 0.05(stat) ± 0.01(syst). In addition, T-odd triple-product asymmetries are measured. The results obtained are consistent with the hypothesis of CP conservation in b¯ → s¯ ss¯ s transitions. Finally, a limit on the branching fraction of the B0 → ϕϕ decay is determined to be B(B→ ϕϕ) < 2.7 × 10 − 8 at 90 % confidence level. [Figure not available: see fulltext.].
Measurement of CP violation in the Bs0→ϕϕ decay and search for the B 0 → ϕϕ decay / Aaij, R., Abellan Beteta, C., Adeva, B., Adinolfi, M., Aidala, C.A., Ajaltouni, Z., Akar, S., Albicocco, P., Albrecht, J., Alessio, F., Alexander, M., Alfonso Albero, A., Alkhazov, G., Alvarez Cartelle, P., Alves, A.A., Amato, S., Amhis, Y., An, L., Anderlini, L., Andreassi, G., et al.. - In: JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS. - ISSN 1029-8479. - 2019:12(2019), pp. N/A-N/A. [10.1007/JHEP12(2019)155]
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