论文标题

$ | v_ {ub} | $从未标记的$ b^0 \toπ^ - \ ell^+ n^+ν_ {\ ell} $使用2019-2021 Belle II数据衰减

Determination of $|V_{ub}|$ from untagged $B^0\toπ^- \ell^+ ν_{\ell}$ decays using 2019-2021 Belle II data

论文作者

Belle II Collaboration, Adamczyk, K., Aggarwal, L., Ahlburg, P., Ahmed, H., Ahn, J. K., Aihara, H., Akopov, N., Aloisio, A., Ameli, F., Andricek, L., Ky, N. Anh, Asner, D. M., Atmacan, H., Aulchenko, V., Aushev, T., Aushev, V., Aziz, T., Babu, V., Bacher, S., Bae, H., Baehr, S., Bahinipati, S., Bakich, A. M., Bambade, P., Banerjee, Sw., Bansal, S., Barrett, M., Batignani, G., Baudot, J., Bauer, M., Baur, A., Beaubien, A., Beaulieu, A., Becker, J., Behera, P. K., Bennett, J. V., Bernieri, E., Bernlochner, F. U., Bertacchi, V., Bertemes, M., Bertholet, E., Bessner, M., Bettarini, S., Bhardwaj, V., Bhuyan, B., Bianchi, F., Bilka, T., Bilokin, S., Biswas, D., Bobrov, A., Bodrov, D., Bolz, A., Bondar, A., Bonvicini, G., Bozek, A., Bračko, M., Branchini, P., Braun, N., Briere, R. A., Browder, T. E., Brown, D. N., Budano, A., Burmistrov, L., Bussino, S., Campajola, M., Cao, L., Casarosa, G., Cecchi, C., Červenkov, D., Chang, M. -C., Chang, P., Cheaib, R., Cheema, P., Chekelian, V., Chen, C., Chen, Y. Q., Chen, Y. Q., Chen, Y. -T., Cheon, B. G., Chilikin, K., Chirapatpimol, K., Cho, H. -E., Cho, K., Cho, S. -J., Choi, S. -K., Choudhury, S., Cinabro, D., Corona, L., Cremaldi, L. M., Cunliffe, S., Czank, T., Das, S., Dash, N., Dattola, F., De La Cruz-Burelo, E., De La Motte, S. A., de Marino, G., De Nardo, G., De Nuccio, M., De Pietro, G., de Sangro, R., Deschamps, B., Destefanis, M., Dey, S., De Yta-Hernandez, A., Dhamija, R., Di Canto, A., Di Capua, F., Di Carlo, S., Dingfelder, J., Doležal, Z., Jiménez, I. Domínguez, Dong, T. V., Dorigo, M., Dort, K., Dossett, D., Dreyer, S., Dubey, S., Duell, S., Dujany, G., Ecker, P., Eidelman, S., Eliachevitch, M., Epifanov, D., Feichtinger, P., Ferber, T., Ferlewicz, D., Fillinger, T., Finck, C., Finocchiaro, G., Fischer, P., Flood, K., Fodor, A., Forti, F., Frey, A., Friedl, M., Fulsom, B. G., Gabriel, M., Gabrielli, A., Gabyshev, N., Ganiev, E., Garcia-Hernandez, M., Garg, R., Garmash, A., Gaur, V., Gaz, A., Gebauer, U., Gellrich, A., Gemmler, J., Geßler, T., Ghevondyan, G., Giakoustidis, G., Giordano, R., Giri, A., Glazov, A., Gobbo, B., Godang, R., Goldenzweig, P., Golob, B., Gomis, P., Gong, G., Grace, P., Gradl, W., Granderath, S., Graziani, E., Greenwald, D., Gu, T., Guan, Y., Gudkova, K., Guilliams, J., Hadjivasiliou, C., Halder, S., Hara, K., Hara, T., Hartbrich, O., Hayasaka, K., Hayashii, H., Hazra, S., Hearty, C., Hedges, M. T., de la Cruz, I. Heredia, Villanueva, M. Hernández, Hershenhorn, A., Higuchi, T., Hill, E. C., Hirata, H., Hoek, M., Hohmann, M., Hollitt, S., Hotta, T., Hsu, C. -L., Huang, K., Humair, T., Iijima, T., Inami, K., Inguglia, G., Ipsita, N., Jabbar, J. Irakkathil, Ishikawa, A., Ito, S., Itoh, R., Iwasaki, M., Iwasaki, Y., Iwata, S., Jackson, P., Jacobs, W. W., Jaffe, D. E., Jang, E. -J., Jeandron, M., Jeon, H. B., Ji, Q. P., Jia, S., Jin, Y., Joo, C., Joo, K. K., Junkerkalefeld, H., Kadenko, I., Kahn, J., Kakuno, H., Kaleta, M., Kaliyar, A. B., Kandra, J., Kang, K. H., Kang, S., Kapusta, P., Karl, R., Karyan, G., Kato, Y., Kawai, H., Kawasaki, T., Ketter, C., Kichimi, H., Kiesling, C., Kim, C. -H., Kim, D. Y., Kim, H. J., Kim, K. -H., Kim, K., Kim, S. -H., Kim, Y. -K., Kim, Y., Kimmel, T. D., Kindo, H., Kinoshita, K., Kleinwort, C., Knysh, B., Kodyš, P., Koga, T., Kohani, S., Kojima, K., Komarov, I., Konno, T., Korobov, A., Korpar, S., Kovalchuk, N., Kovalenko, E., Kowalewski, R., Kraetzschmar, T. M. G., Krinner, F., Križan, P., Kroeger, R., Krohn, J. F., Krokovny, P., Krüger, H., Kuehn, W., Kuhr, T., Kumar, J., Kumar, M., Kumar, R., Kumara, K., Kumita, T., Kunigo, T., Künzel, M., Kurz, S., Kuzmin, A., Kvasnička, P., Kwon, Y. -J., Lacaprara, S., Lai, Y. -T., La Licata, C., Lalwani, K., Lam, T., Lanceri, L., Lange, J. S., Laurenza, M., Lautenbach, K., Laycock, P. J., Leboucher, R., Diberder, F. R. Le, Lee, I. -S., Lee, S. C., Leitl, P., Levit, D., Lewis, P. M., Li, C., Li, L. K., Li, S. X., Li, Y. B., Libby, J., Lieret, K., Lin, J., Liptak, Z., Liu, Q. Y., Liu, Z. A., Liventsev, D., Longo, S., Loos, A., Lozar, A., Lu, P., Lueck, T., Luetticke, F., Luo, T., Lyu, C., MacQueen, C., Maggiora, M., Maiti, R., Maity, S., Manfredi, R., Manoni, E., Manthei, A., Marcello, S., Marinas, C., Martel, L., Martini, A., Massaccesi, L., Masuda, M., Matsuda, T., Matsuoka, K., Matvienko, D., McKenna, J. A., McNeil, J., Meggendorfer, F., Meier, F., Merola, M., Metzner, F., Milesi, M., Miller, C., Miyabayashi, K., Miyake, H., Miyata, H., Mizuk, R., Azmi, K., Mohanty, G. B., Molina-Gonzalez, N., Moneta, S., Moon, H., Moon, T., Grimaldo, J. A. Mora, Morii, T., Moser, H. -G., Mrvar, M., Müller, F. J., Muller, Th., Muroyama, G., Murphy, C., Mussa, R., Nakamura, I., Nakamura, K. R., Nakano, E., Nakao, M., Nakayama, H., Nakazawa, H., Charan, A. Narimani, Naruki, M., Natkaniec, Z., Natochii, A., Nayak, L., Nayak, M., Nazaryan, G., Neverov, D., Niebuhr, C., Niiyama, M., Ninkovic, J., Nisar, N. K., Nishida, S., Nishimura, K., Nouxman, M. H. A., Ogawa, K., Ogawa, S., Olsen, S. L., Onishchuk, Y., Ono, H., Onuki, Y., Oskin, P., Otani, F., Oxford, E. R., Ozaki, H., Pakhlov, P., Pakhlova, G., Paladino, A., Pang, T., Panta, A., Paoloni, E., Pardi, S., Parham, K., Park, H., Park, S. -H., Paschen, B., Passeri, A., Pathak, A., Patra, S., Paul, S., Pedlar, T. K., Peruzzi, I., Peschke, R., Pestotnik, R., Pham, F., Piccolo, M., Piilonen, L. E., Angioni, G. Pinna, Podesta-Lerma, P. L. M., Podobnik, T., Pokharel, S., Polat, L., Popov, V., Praz, C., Prell, S., Prencipe, E., Prim, M. T., Purohit, M. V., Purwar, H., Rad, N., Rados, P., Raiz, S., Morales, A. Ramirez, Rasheed, R., Rauls, N., Reif, M., Reiter, S., Remnev, M., Ripp-Baudot, I., Ritter, M., Ritzert, M., Rizzo, G., Rizzuto, L. B., Robertson, S. H., Pérez, D. Rodríguez, Roney, J. M., Rosenfeld, C., Rostomyan, A., Rout, N., Rozanska, M., Russo, G., Sahoo, D., Sakai, Y., Sanders, D. A., Sandilya, S., Sangal, A., Santelj, L., Sartori, P., Sato, Y., Savinov, V., Scavino, B., Schnepf, M., Schram, M., Schreeck, H., Schueler, J., Schwanda, C., Schwartz, A. J., Schwenker, B., Schwickardi, M., Seino, Y., Selce, A., Senyo, K., Seong, I. S., Serrano, J., Sevior, M. E., Sfienti, C., Shebalin, V., Shen, C. P., Shibuya, H., Shillington, T., Shimasaki, T., Shiu, J. -G., Shwartz, B., Sibidanov, A., Simon, F., Singh, J. B., Skambraks, S., Skorupa, J., Smith, K., Sobie, R. J., Soffer, A., Sokolov, A., Soloviev, Y., Solovieva, E., Spataro, S., Spruck, B., Starič, M., Stefkova, S., Stottler, Z. S., Stroili, R., Strube, J., Stypula, J., Sue, Y., Sugiura, R., Sumihama, M., Sumisawa, K., Sumiyoshi, T., Sutcliffe, W., Suzuki, S. Y., Svidras, H., Tabata, M., Takahashi, M., Takizawa, M., Tamponi, U., Tanaka, S., Tanida, K., Tanigawa, H., Taniguchi, N., Tao, Y., Taras, P., Tenchini, F., Tiwary, R., Tonelli, D., Torassa, E., Toutounji, N., Trabelsi, K., Tsaklidis, I., Tsuboyama, T., Tsuzuki, N., Uchida, M., Ueda, I., Uehara, S., Uematsu, Y., Ueno, T., Uglov, T., Unger, K., Unno, Y., Uno, K., Uno, S., Urquijo, P., Ushiroda, Y., Usov, Y. V., Vahsen, S. E., van Tonder, R., Varner, G. S., Varvell, K. E., Vinokurova, A., Vitale, L., Vobbilisetti, V., Vorobyev, V., Vossen, A., Wach, B., Waheed, E., Wakeling, H. M., Wan, K., Abdullah, W. Wan, Wang, B., Wang, C. H., Wang, E., Wang, M. -Z., Wang, X. L., Warburton, A., Watanabe, M., Watanuki, S., Webb, J., Wehle, S., Welsch, M., Wessel, C., Wiechczynski, J., Wieduwilt, P., Windel, H., Won, E., Wu, L. J., Xu, X. P., Yabsley, B. D., Yamada, S., Yan, W., Yang, S. B., Ye, H., Yelton, J., Yin, J. H., Yonenaga, M., Yook, Y. M., Yoshihara, K., Yoshinobu, T., Yuan, C. Z., Yusa, Y., Zani, L., Zhai, Y., Zhang, J. Z., Zhang, Y., Zhang, Y., Zhang, Z., Zhilich, V., Zhou, J., Zhou, Q. D., Zhou, X. Y., Zhukova, V. I., Zhulanov, V., Žlebčík, R.

论文摘要

我们介绍了对无魅力的半衰减衰减的分析$ b^0 \toπ^ - \ ell^+ en^+ en^+ν_ {\ ell} $,其中$ \ ell = e,μ$,从$ b \ bar {b} $ mesons录制的belle ii ii detector录制的超级coll collon collon-collon-collon-positron录制的$ b \ bar {b} $ mesons。衰减是重建的,而无需识别合作伙伴$ b $ meson。部分分支分数是针对$ b^0 \toπ^ - e^+ v+ v+才员独立测量$ b^0 \toπ^ - μ^+ν_μ$衰减。发现总的分支分数为$(1.426 \ pm 0.056 \ pm 0.125)\ times 10^{ - 4} $,for $ b^0 \toπ^ - \ ell^+ ell^+ en^+ g+ g+ g+ g+ g+ g+ g {\ ell} $衰减,在不确定性和系统的情况下,分别是统计和系统的。通过将测量的部分分支分数拟合为$ q^{2} $的功能,以及对晶格QCD计算的非扰动性耐药贡献的约束,cabibbo-kobayashi-maskawa maskawa matrix matrix matrix元素$ v_ {提取10^{ - 3} $。在这里,第一个不确定性是统计,第二个是系统的,第三是理论上的。

We present an analysis of the charmless semileptonic decay $B^0\toπ^- \ell^+ ν_{\ell}$, where $\ell = e, μ$, from 198.0 million pairs of $B\bar{B}$ mesons recorded by the Belle II detector at the SuperKEKB electron-positron collider. The decay is reconstructed without identifying the partner $B$ meson. The partial branching fractions are measured independently for $B^0\toπ^- e^+ ν_{e}$ and $B^0\toπ^- μ^+ ν_μ$ as functions of $q^{2}$ (momentum transfer squared), using 3896 $B^0\toπ^- e^+ ν_{e}$ and 5466 $B^0\toπ^- μ^+ ν_μ$ decays. The total branching fraction is found to be $(1.426 \pm 0.056 \pm 0.125) \times 10^{-4}$ for $B^0\toπ^- \ell^+ ν_{\ell}$ decays, where the uncertainties are statistical and systematic, respectively. By fitting the measured partial branching fractions as functions of $q^{2}$, together with constraints on the nonperturbative hadronic contribution from lattice QCD calculations, the magnitude of the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa matrix element $V_{ub}$, $(3.55 \pm 0.12 \pm 0.13 \pm 0.17) \times 10^{-3}$, is extracted. Here, the first uncertainty is statistical, the second is systematic and the third is theoretical.

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