Repository logo
 

A study of CP violation in the decays →[K+K-π+π-]D (h= K, π) and →[π+π-π+π-]D

Published version
Peer-reviewed

Repository DOI


Change log

Abstract

jats:titleAbstract</jats:title>jats:pThe first study of jats:inline-formulajats:alternativesjats:tex-math$$C!P$$</jats:tex-math><mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> mml:mrow mml:miC</mml:mi> <mml:mspace /> mml:miP</mml:mi> </mml:mrow> </mml:math></jats:alternatives></jats:inline-formula> violation in the decay mode jats:inline-formulajats:alternativesjats:tex-math$${{B} ^\pm } \rightarrow [{{K} ^+} {{K} ^-} {{\uppi } ^+} {{\uppi } ^-} ]{D} h^\pm $$</jats:tex-math><mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> mml:mrow mml:msup mml:mrow mml:miB</mml:mi> </mml:mrow> mml:mo±</mml:mo> </mml:msup> mml:mo→</mml:mo> mml:msub mml:mrow mml:mo[</mml:mo> mml:msup mml:mrow mml:miK</mml:mi> </mml:mrow> mml:mo+</mml:mo> </mml:msup> mml:msup mml:mrow mml:miK</mml:mi> </mml:mrow> mml:mo-</mml:mo> </mml:msup> mml:msup mml:mrow mml:miπ</mml:mi> </mml:mrow> mml:mo+</mml:mo> </mml:msup> mml:msup mml:mrow mml:miπ</mml:mi> </mml:mrow> mml:mo-</mml:mo> </mml:msup> mml:mo]</mml:mo> </mml:mrow> mml:miD</mml:mi> </mml:msub> mml:msup mml:mih</mml:mi> mml:mo±</mml:mo> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math></jats:alternatives></jats:inline-formula>, with jats:inline-formulajats:alternativesjats:tex-math$$h=K,\pi $$</jats:tex-math><mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> mml:mrow mml:mih</mml:mi> mml:mo=</mml:mo> mml:miK</mml:mi> mml:mo,</mml:mo> mml:miπ</mml:mi> </mml:mrow> </mml:math></jats:alternatives></jats:inline-formula>, is presented, exploiting a data sample of proton–proton collisions collected by the LHCb experiment that corresponds to an integrated luminosity of jats:inline-formulajats:alternativesjats:tex-math$$9\text {,fb} ^{-1} $$</jats:tex-math><mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> mml:mrow mml:mn9</mml:mn> mml:msup mml:mtext,fb</mml:mtext> mml:mrow mml:mo-</mml:mo> mml:mn1</mml:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math></jats:alternatives></jats:inline-formula>. The analysis is performed in bins of phase space, which are optimised for sensitivity to local jats:inline-formulajats:alternativesjats:tex-math$$C!P$$</jats:tex-math><mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> mml:mrow mml:miC</mml:mi> <mml:mspace /> mml:miP</mml:mi> </mml:mrow> </mml:math></jats:alternatives></jats:inline-formula> asymmetries. jats:inline-formulajats:alternativesjats:tex-math$$C!P$$</jats:tex-math><mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> mml:mrow mml:miC</mml:mi> <mml:mspace /> mml:miP</mml:mi> </mml:mrow> </mml:math></jats:alternatives></jats:inline-formula>-violating observables that are sensitive to the angle jats:inline-formulajats:alternativesjats:tex-math$$\gamma $$</jats:tex-math><mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> mml:miγ</mml:mi> </mml:math></jats:alternatives></jats:inline-formula> of the Unitarity Triangle are determined. The analysis requires external information on charm-decay parameters, which are currently taken from an amplitude analysis of LHCb data, but can be updated in the future when direct measurements become available. Measurements are also performed of phase-space integrated observables for jats:inline-formulajats:alternativesjats:tex-math$${{B} ^\pm } \rightarrow [{{K} ^+} {{K} ^-} {{\uppi } ^+} {{\uppi } ^-} ]{D} h^\pm $$</jats:tex-math><mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> mml:mrow mml:msup mml:mrow mml:miB</mml:mi> </mml:mrow> mml:mo±</mml:mo> </mml:msup> mml:mo→</mml:mo> mml:msub mml:mrow mml:mo[</mml:mo> mml:msup mml:mrow mml:miK</mml:mi> </mml:mrow> mml:mo+</mml:mo> </mml:msup> mml:msup mml:mrow mml:miK</mml:mi> </mml:mrow> mml:mo-</mml:mo> </mml:msup> mml:msup mml:mrow mml:miπ</mml:mi> </mml:mrow> mml:mo+</mml:mo> </mml:msup> mml:msup mml:mrow mml:miπ</mml:mi> </mml:mrow> mml:mo-</mml:mo> </mml:msup> mml:mo]</mml:mo> </mml:mrow> mml:miD</mml:mi> </mml:msub> mml:msup mml:mih</mml:mi> mml:mo±</mml:mo> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math></jats:alternatives></jats:inline-formula> and jats:inline-formulajats:alternativesjats:tex-math$${{B} ^\pm } \rightarrow [{{\uppi } ^+} {{\uppi } ^-} {{\uppi } ^+} {{\uppi } ^-} ]_{D} h^\pm $$</jats:tex-math><mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> mml:mrow mml:msup mml:mrow mml:miB</mml:mi> </mml:mrow> mml:mo±</mml:mo> </mml:msup> mml:mo→</mml:mo> mml:msub mml:mrow mml:mo[</mml:mo> mml:msup mml:mrow mml:miπ</mml:mi> </mml:mrow> mml:mo+</mml:mo> </mml:msup> mml:msup mml:mrow mml:miπ</mml:mi> </mml:mrow> mml:mo-</mml:mo> </mml:msup> mml:msup mml:mrow mml:miπ</mml:mi> </mml:mrow> mml:mo+</mml:mo> </mml:msup> mml:msup mml:mrow mml:miπ</mml:mi> </mml:mrow> mml:mo-</mml:mo> </mml:msup> mml:mo]</mml:mo> </mml:mrow> mml:miD</mml:mi> </mml:msub> mml:msup mml:mih</mml:mi> mml:mo±</mml:mo> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math></jats:alternatives></jats:inline-formula> decays.</jats:p>

Description

Keywords

5107 Particle and High Energy Physics, 51 Physical Sciences

Journal Title

European Physical Journal C

Conference Name

Journal ISSN

1434-6044
1434-6052

Volume Title

83

Publisher

Springer Science and Business Media LLC