Study of the decay $\bar{B}^{0}\rightarrow\Lambda_{c}^{+}\bar{p}\pi^{+}\pi^{-}$ and its intermediate states - IN2P3 - Institut national de physique nucléaire et de physique des particules
Article Dans Une Revue Physical Review D Année : 2013

Study of the decay $\bar{B}^{0}\rightarrow\Lambda_{c}^{+}\bar{p}\pi^{+}\pi^{-}$ and its intermediate states

J. P. Lees (1) , V. Poireau (1) , V. Tisserand (1) , E. Grauges , A. Palano , G. Eigen , B. Stugu , L. T. Kerth , Yu. G. Kolomensky , G. Lynch , H. Koch , T. Schroeder , D. J. Asgeirsson , C. Hearty , T. S. Mattison , J. A. Mckenna , R. Y. So , A. Khan , V. E. Blinov , A. R. Buzykaev , V. P. Druzhinin , V. B. Golubev , E. A. Kravchenko , A. P. Onuchin , S. I. Serednyakov , Yu. I. Skovpen , E. P. Solodov , K. Yu. Todyshev , A. N. Yushkov , D. Kirkby , A. J. Lankford , M. Mandelkern , H. Atmacan , J. W. Gary , O. Long , G. M. Vitug , C. Campagnari , T. M. Hong , D. Kovalskyi , J. D. Richman , C. A. West , A. M. Eisner , J. Kroseberg , W. S. Lockman , A. J. Martinez , B. A. Schumm , A. Seiden , D. S. Chao , C. H. Cheng , B. Echenard , K. T. Flood , D. G. Hitlin , P. Ongmongkolkul , F. C. Porter , A. Y. Rakitin , R. Andreassen , Z. Huard , B. T. Meadows , M. D. Sokoloff , L. Sun , P. C. Bloom , W. T. Ford , A. Gaz , U. Nauenberg , J. G. Smith , S. R. Wagner , R. Ayad , W. H. Toki , B. Spaan , K. R. Schubert , R. Schwierz , D. Bernard (2) , M. Verderi (2) , P. J. Clark , S. Playfer , D. Bettoni , C. Bozzi , R. Calabrese , G. Cibinetto , E. Fioravanti , I. Garzia , E. Luppi , L. Piemontese , V. Santoro , R. Baldini-Ferroli , A. Calcaterra , R. de Sangro , G. Finocchiaro , P. Patteri , I. M. Peruzzi , M. Piccolo , M. Rama , A. Zallo , R. Contri , E. Guido , M. Lo Vetere , M. R. Monge , S. Passaggio , C. Patrignani , E. Robutti , B. Bhuyan , V. Prasad , M. Morii , A. Adametz , U. Uwer , H. M. Lacker , T. Lueck , P. D. Dauncey , U. Mallik , C. Chen , J. Cochran , W. T. Meyer , S. Prell , A. E. Rubin , A. V. Gritsan , N. Arnaud (3) , M. Davier (3) , D. Derkach (3) , G. Grosdidier (3) , F. Le Diberder (3) , A. M. Lutz (3) , B. Malaescu (3) , P. Roudeau (3) , M. H. Schune (3) , A. Stocchi (3) , G. Wormser (3) , D. J. Lange , D. M. Wright , C. A. Chavez , J. P. Coleman , J. R. Fry , E. Gabathuler , D. E. Hutchcroft , D. J. Payne , C. Touramanis , A. J. Bevan , F. Di Lodovico , R. Sacco , M. Sigamani , G. Cowan , D. N. Brown , C. L. Davis , A. G. Denig , M. Fritsch , W. Gradl , K. Griessinger , A. Hafner , E. Prencipe , R. J. Barlow , G. Jackson , G. D. Lafferty , E. Behn , R. Cenci , B. Hamilton , A. Jawahery , D. A. Roberts , C. Dallapiccola , R. Cowan , D. Dujmic , G. Sciolla , R. Cheaib , D. Lindemann , P. M. Patel , S. H. Robertson , P. Biassoni , N. Neri , F. Palombo , S. Stracka , L. Cremaldi , R. Godang , R. Kroeger , P. Sonnek , D. J. Summers , X. Nguyen , M. Simard , P. Taras , G. de Nardo , D. Monorchio , G. Onorato , C. Sciacca , M. Martinelli , G. Raven , C. P. Jessop , J. M. Losecco , W. F. Wang , K. Honscheid , R. Kass , J. Brau , R. Frey , N. B. Sinev , D. Strom , E. Torrence , E. Feltresi , N. Gagliardi , M. Margoni , M. Morandin , M. Posocco , M. Rotondo , G. Simi , F. Simonetto , R. Stroili , S. Akar (4) , E. Ben-Haim (4) , M. Bomben (4) , G. R. Bonneaud (4) , H. Briand (4) , G. Calderini (4) , J. Chauveau (4) , O. Hamon (4) , Ph. Leruste (4) , G. Marchiori (4) , J. Ocariz (4) , S. Sitt (4) , M. Biasini , E. Manoni , S. Pacetti , A. Rossi , C. Angelini , G. Batignani , S. Bettarini , M. Carpinelli , G. Casarosa , A. Cervelli , F. Forti , M. A. Giorgi , A. Lusiani , B. Oberhof , A. Perez , G. Rizzo , J. J. Walsh , D. Lopes Pegna , J. Olsen , A. J. S. Smith , F. Anulli , R. Faccini , F. Ferrarotto , F. Ferroni , M. Gaspero , L. Li Gioi , M. A. Mazzoni , G. Piredda , C. Bünger , O. Grünberg , T. Hartmann , T. Leddig , H. Schröder , C. Voss , R. Waldi , T. Adye , E. O. Olaiya , F. F. Wilson , S. Emery (5) , G. Hamel de Monchenault (5) , G. Vasseur (5) , Ch. Yèche (5) , D. Aston , R. Bartoldus , J. F. Benitez , C. Cartaro , M. R. Convery , J. Dorfan , G. P. Dubois-Felsmann , W. Dunwoodie , M. Ebert , R. C. Field , M. Franco Sevilla , B. G. Fulsom , A. M. Gabareen , M. T. Graham , P. Grenier , C. Hast , W. R. Innes , M. H. Kelsey , P. Kim , M. L. Kocian , D. W. G. S. Leith , P. Lewis , B. 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Résumé

We study the decay $\bar{B}^{0}\rightarrow\Lambda_{c}^{+}\bar{p}\pi^{+}\pi^{-}$, reconstructing the \Lambda_{c}^{+} baryon in the $p K^{-}\pi^{+}$ mode, using a data sample of $467\times 10^{6}$ $B\bar{B}$ pairs collected with the BaBar detector at the PEP-2 storage rings at SLAC. We measure branching fractions for decays with intermediate $\Sigma_{c}$ baryons to be ${\cal B}[\bar{B}^{0}\rightarrow\Sigma_{c}(2455)^{++}\bar{p}\pi^{-}]=(21.3 \pm 1.0 \pm 1.0 \pm 5.5) \times 10^{-5}$, ${\cal B}[\bar{B}^{0}\rightarrow\Sigma_{c}(2520)^{++}\bar{p}\pi^{-}]=(11.5\pm 1.0 \pm 0.5 \pm 3.0)\times 10^{-5}$, ${\cal B}[\bar{B}^{0}\rightarrow\Sigma_{c}(2455)^{0}\bar{p}\pi^{+}]=(9.1 \pm 0.7 \pm 0.4 \pm 2.4)\times10^{-5}$, and ${\cal B}[\bar{B}^{0}\rightarrow\Sigma_{c}(2520)^{0}\bar{p}\pi^{+}]= (2.2 \pm 0.7 \pm 0.1\pm 0.6) \times 10^{-5}$, where the uncertainties are statistical, systematic, and due to the uncertainty on the $\Lambda_{c}^{+}\rightarrow\proton\Km\pi^{+}$ branching fraction, respectively. For decays without $\Sigma_{c}(2455)$ or $\Sigma_{c}(2520)$ resonances, we measure ${\cal B}[\bar{B}^{0}\rightarrow\Lambda_{c}^{+}\bar{p}\pi^{+}\pi^{-}]_{\mathrm{non-\Sigma_{c}}}=(79 \pm 4 \pm 4 \pm 20)\times10^{-5}$. The total branching fraction is determined to be ${\cal B}[\bar{B}^{0}\rightarrow\Lambda_{c}^{+}\bar{p}\pi^{+}\pi^{-}]_{\mathrm{total}}=(123 \pm 5 \pm 7 \pm 32)\times10^{-5}$. We examine multibody mass combinations in the resonant three-particle $\Sigma_{c}\bar{p}\pi$ final states and in the four-particle $\Lambda_{c}^{+}\bar{p}\pi^{+}\pi^{-}$ final state, and observe different characteristics for the $\bar{p}\pi$ combination in neutral versus doubly-charged $\Sigma_{c}$ decays.

Dates et versions

in2p3-00786080 , version 1 (07-02-2013)

Identifiants

Citer

J. P. Lees, V. Poireau, V. Tisserand, E. Grauges, A. Palano, et al.. Study of the decay $\bar{B}^{0}\rightarrow\Lambda_{c}^{+}\bar{p}\pi^{+}\pi^{-}$ and its intermediate states. Physical Review D, 2013, 87, pp.092004. ⟨10.1103/PhysRevD.87.092004⟩. ⟨in2p3-00786080⟩
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