Observation of the $B^{0}_{s}\rightarrow J/\psi K_{{\rm S}}^{0} K^{\pm} \pi^{\mp}$ decay
R. Aaij
,
Y. Amhis
(1)
,
S. Barsuk
(1)
,
M. Borsato
(1)
,
O. Callot
(1)
,
J. He
(1)
,
O. Kochebina
(1)
,
J. Lefrançois
(1)
,
F. Machefert
(1)
,
A. Martin Sanchez
(1)
,
M. Nicol
(1)
,
P. Robbe
(1)
,
M.-H. Schune
(1)
,
M. Teklishyn
(1)
,
A. Vallier
(1)
,
B. Viaud
(1)
,
E. Ben-Haim
(2)
,
M. Benayoun
(2)
,
P. David
(2)
,
L. del Buono
(2)
,
A. Martens
(2)
,
D.A. Milanes
(2)
,
F. Polci
(2)
,
E. Aslanides
(3)
,
J. Cogan
(3)
,
W. Kanso
(3)
,
R. Legac
(3)
,
O. Leroy
(3)
,
G. Mancinelli
(3)
,
A. Mordà
(3, 4)
,
M. Perrin-Terrin
(3)
,
M. Sapunov
(3)
,
J. Serrano
(3)
,
A. Tsaregorodtsev
(3)
,
Ziad Zj Ajaltouni
(5)
,
M. Baalouch
(5)
,
E. Cogneras
(5)
,
O. Deschamps
(5)
,
I. El Rifai
(5)
,
M. Grabalosa Gándara
(5)
,
Pierre Henrard
(5)
,
M. Hoballah
(5)
,
R. Lefèvre
(5)
,
J. Maratas
(5)
,
S. Monteil
(5)
,
V. Niess
(5)
,
Pascal Perret
(5)
,
Diego Alejandro Roa Romero
(5)
,
L. Beaucourt
(6)
,
D. Decamp
(6)
,
N. Déléage
(6)
,
Ph. Ghez
(6)
,
J.-P. Lees
(6)
,
J.F. Marchand
(6)
,
M.-N. Minard
(6)
,
B. Pietrzyk
(6)
,
W. Qian
(6)
,
S. t'Jampens
(6)
,
V. Tisserand
(6)
,
E. Tournefier
(6)
1
LAL -
Laboratoire de l'Accélérateur Linéaire
2 LPNHE - Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies
3 CPPM - Centre de Physique des Particules de Marseille
4 CPT - Centre de Physique Théorique - UMR 7332
5 LPC - Laboratoire de Physique Corpusculaire - Clermont-Ferrand
6 LAPP - Laboratoire d'Annecy de Physique des Particules
2 LPNHE - Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies
3 CPPM - Centre de Physique des Particules de Marseille
4 CPT - Centre de Physique Théorique - UMR 7332
5 LPC - Laboratoire de Physique Corpusculaire - Clermont-Ferrand
6 LAPP - Laboratoire d'Annecy de Physique des Particules
R. Aaij
- Fonction : Auteur
J. He
- Fonction : Auteur
- PersonId : 756138
- ORCID : 0000-0001-8179-417X
E. Ben-Haim
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1444626
- IdRef : 090175859
L. del Buono
- Fonction : Auteur
- PersonId : 742055
- IdHAL : luigi-del-buono
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- IdRef : 253135834
A. Martens
- Fonction : Auteur
- PersonId : 738690
- IdHAL : aurelien-martens
J. Cogan
- Fonction : Auteur
- PersonId : 750510
- IdHAL : julien-cogan
- ORCID : 0000-0001-7194-7566
- IdRef : 078779014
O. Leroy
- Fonction : Auteur
- PersonId : 171866
- IdHAL : olivier-leroy
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- IdRef : 169871835
M. Perrin-Terrin
- Fonction : Auteur
- PersonId : 741779
- IdHAL : perrin-terrin
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J. Serrano
- Fonction : Auteur
- PersonId : 175327
- IdHAL : justine-serrano
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Ziad Zj Ajaltouni
- Fonction : Auteur
- PersonId : 903794
E. Cogneras
- Fonction : Auteur
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- IdHAL : eric-cogneras
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O. Deschamps
- Fonction : Auteur
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- IdHAL : olivier-deschamps
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Pierre Henrard
- Fonction : Auteur
- PersonId : 829303
M. Hoballah
- Fonction : Auteur
- PersonId : 1174785
- IdHAL : mostafa-adam-hoballah-hobart
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Pascal Perret
- Fonction : Auteur
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- IdHAL : pascal-perret
- ORCID : 0000-0002-5732-4343
Diego Alejandro Roa Romero
- Fonction : Auteur
- PersonId : 769524
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S. t'Jampens
- Fonction : Auteur
- PersonId : 736045
- IdHAL : stephane-tjampens
- ORCID : 0000-0003-4249-6641
Résumé
Decays of the form $B^{0}_{(s)}\rightarrow J/\psi K_{{\rm S}}^{0} h^+ h^{\left(\prime\right) -}$ ($h^{(\prime)} = K, \pi$) are searched for in proton-proton collision data corresponding to an integrated luminosity of $1.0 \, {\rm fb}^{-1}$ recorded with the LHCb detector. The first observation of the $B^{0}_{s}\rightarrow J/\psi K_{{\rm S}}^{0} K^{\pm} \pi^{\mp}$ decay is reported, with significance in excess of 10 standard deviations. The $B^{0}\rightarrow J/\psi K_{{\rm S}}^{0} K^{+} K^{-}$ decay is also observed for the first time. The branching fraction of $B^{0}\rightarrow J/\psi K_{{\rm S}}^{0} \pi^{+} \pi^{-}$ is determined, to significantly better precision than previous measurements, using $B^0 \rightarrow J/\psi K_{{\rm S}}^{0}$ as a normalisation channel. Branching fractions and upper limits of the other $B^{0}_{(s)}\rightarrow J/\psi K_{{\rm S}}^{0} h^+ h^{\left(\prime\right) -}$ modes are determined relative to that of the $B^{0}\rightarrow J/\psi K_{{\rm S}}^{0} \pi^{+} \pi^{-}$ decay.