pith. sign in

arxiv: 2405.07386 · v2 · pith:6J277HPYnew · submitted 2024-05-12 · ✦ hep-ex

Search for lepton-flavor-violating τ^- to μ^-μ^+μ^- decays at Belle II

Belle II Collaboration: I. Adachi , L. Aggarwal , H. Aihara , N. Akopov , A. Aloisio , N. Althubiti , N. Anh Ky , D. M. Asner
show 423 more authors
H. Atmacan V. Aushev M. Aversano R. Ayad V. Babu H. Bae S. Bahinipati P. Bambade Sw. Banerjee S. Bansal M. Barrett J. Baudot A. Baur A. Beaubien F. Becherer J. Becker J. V. Bennett F. U. Bernlochner V. Bertacchi M. Bertemes E. Bertholet M. Bessner S. Bettarini F. Bianchi L. Bierwirth T. Bilka D. Biswas A. Bobrov D. Bodrov A. Bolz J. Borah A. Boschetti A. Bozek M. Bra\v{c}ko P. Branchini T. E. Browder A. Budano S. Bussino Q. Campagna M. Campajola L. Cao G. Casarosa C. Cecchi J. Cerasoli M.-C. Chang P. Chang R. Cheaib P. Cheema C. Chen B. G. Cheon K. Chilikin K. Chirapatpimol H.-E. Cho K. Cho S.-J. Cho S.-K. Choi S. Choudhury J. Cochran L. Corona J. X. Cui S. Das F. Dattola E. De La Cruz-Burelo S. A. De La Motte G. De Nardo M. De Nuccio G. De Pietro R. de Sangro M. Destefanis S. Dey R. Dhamija A. Di Canto F. Di Capua J. Dingfelder Z. Dole\v{z}al I. Dom\'inguez Jim\'enez T. V. Dong M. Dorigo D. Dorner K. Dort D. Dossett S. Dreyer S. Dubey K. Dugic G. Dujany P. Ecker M. Eliachevitch P. Feichtinger T. Ferber D. Ferlewicz T. Fillinger C. Finck G. Finocchiaro A. Fodor F. Forti A. Frey B. G. Fulsom A. Gabrielli E. Ganiev M. Garcia-Hernandez R. Garg G. Gaudino V. Gaur A. Gaz A. Gellrich G. Ghevondyan D. Ghosh H. Ghumaryan G. Giakoustidis R. Giordano A. Giri A. Glazov B. Gobbo R. Godang O. Gogota P. Goldenzweig W. Gradl T. Grammatico S. Granderath E. Graziani D. Greenwald Z. Gruberov\'a T. Gu Y. Guan K. Gudkova S. Halder Y. Han T. Hara C. Harris K. Hayasaka H. Hayashii S. Hazra C. Hearty M. T. Hedges A. Heidelbach I. Heredia de la Cruz M. Hern\'andez Villanueva T. Higuchi M. Hoek M. Hohmann P. Horak C.-L. Hsu T. Humair T. Iijima K. Inami G. Inguglia N. Ipsita A. Ishikawa R. Itoh M. Iwasaki W. W. Jacobs D. E. Jaffe E.-J. Jang Q. P. Ji S. Jia Y. Jin H. Junkerkalefeld M. Kaleta D. Kalita A. B. Kaliyar J. Kandra K. H. Kang S. Kang G. Karyan T. Kawasaki F. Keil C. Kiesling C.-H. Kim D. Y. Kim K.-H. Kim Y.-K. Kim H. Kindo K. Kinoshita P. Kody\v{s} T. Koga S. Kohani K. Kojima T. Konno A. Korobov S. Korpar E. Kovalenko R. Kowalewski T. M. G. Kraetzschmar P. Kri\v{z}an P. Krokovny T. Kuhr Y. Kulii J. Kumar M. Kumar R. Kumar K. Kumara T. Kunigo A. Kuzmin Y.-J. Kwon S. Lacaprara K. Lalwani T. Lam L. Lanceri J. S. Lange M. Laurenza K. Lautenbach R. Leboucher F. R. Le Diberder M. J. Lee P. Leo C. Lemettais D. Levit P. M. Lewis L. K. Li S. X. Li Y. Li Y. B. Li J. Libby M. H. Liu Q. Y. Liu Y. Liu Z. Q. Liu D. Liventsev S. Longo T. Lueck C. Lyu Y. Ma M. Maggiora S. P. Maharana R. Maiti S. Maity G. Mancinelli R. Manfredi E. Manoni M. Mantovano D. Marcantonio S. Marcello C. Marinas C. Martellini A. Martini T. Martinov L. Massaccesi M. Masuda K. Matsuoka D. Matvienko S. K. Maurya J. A. McKenna R. Mehta F. Meier M. Merola F. Metzner C. Miller M. Mirra S. Mitra K. Miyabayashi G. B. Mohanty S. Mondal S. Moneta H.-G. Moser M. Mrvar R. Mussa I. Nakamura K. R. Nakamura M. Nakao Y. Nakazawa A. Narimani Charan M. Naruki D. Narwal Z. Natkaniec A. Natochii L. Nayak M. Nayak G. Nazaryan M. Neu C. Niebuhr J. Ninkovic S. Nishida S. Ogawa Y. Onishchuk H. Ono F. Otani P. Pakhlov G. Pakhlova S. Pardi K. Parham H. Park J. Park S.-H. Park B. Paschen A. Passeri S. Patra S. Paul T. K. Pedlar R. Peschke R. Pestotnik M. Piccolo L. E. Piilonen G. Pinna Angioni P. L. M. Podesta-Lerma T. Podobnik S. Pokharel C. Praz S. Prell E. Prencipe M. T. Prim I. Prudiev H. Purwar P. Rados G. Raeuber S. Raiz N. Rauls M. Reif S. Reiter L. Reuter I. Ripp-Baudot G. Rizzo S. H. Robertson M. Roehrken J. M. Roney A. Rostomyan N. Rout G. Russo D. A. Sanders S. Sandilya L. Santelj Y. Sato V. Savinov B. Scavino S. Schneider C. Schwanda M. Schwickardi Y. Seino A. Selce K. Senyo J. Serrano M. E. Sevior C. Sfienti W. Shan C. Sharma C. P. Shen X. D. Shi T. Shillington T. Shimasaki J.-G. Shiu D. Shtol A. Sibidanov F. Simon J. B. Singh J. Skorupa K. Smith R. J. Sobie M. Sobotzik A. Soffer A. Sokolov E. Solovieva S. Spataro B. Spruck M. Stari\v{c} P. Stavroulakis S. Stefkova R. Stroili Y. Sue M. Sumihama K. Sumisawa W. Sutcliffe N. Suwonjandee H. Svidras M. Takahashi M. Takizawa U. Tamponi S. Tanaka K. Tanida F. Tenchini A. Thaller O. Tittel R. Tiwary D. Tonelli E. Torassa K. Trabelsi I. Tsaklidis I. Ueda T. Uglov K. Unger Y. Unno K. Uno S. Uno P. Urquijo Y. Ushiroda S. E. Vahsen R. van Tonder K. E. Varvell M. Veronesi A. Vinokurova V. S. Vismaya L. Vitale V. Vobbilisetti R. Volpe A. Vossen B. Wach M. Wakai S. Wallner E. Wang M.-Z. Wang X. L. Wang Z. Wang A. Warburton M. Watanabe S. Watanuki C. Wessel X. P. Xu B. D. Yabsley S. Yamada W. Yan S. B. Yang J. Yelton J. H. Yin Y. M. Yook K. Yoshihara C. Z. Yuan L. Zani F. Zeng B. Zhang Y. Zhang V. Zhilich Q. D. Zhou X. Y. Zhou V. I. Zhukova R. \v{Z}leb\v{c}\'ik
This is my paper
classification ✦ hep-ex
keywords decaybackgroundbellesearchboostedboundbranchingcandidate
0
0 comments X
read the original abstract

We present the result of a search for the charged-lepton-flavor violating decay $\tau^- \to \mu^-\mu^+\mu^-$ using a $424fb^{-1}$ sample of data recorded by the Belle II experiment at the SuperKEKB $e^{-}e^{+}$ collider. The selection of $e^{-}e^{+}\to\tau^+\tau^-$ events is based on an inclusive reconstruction of the non-signal tau decay, and on a boosted decision tree to suppress background. We observe one signal candidate, which is compatible with the expectation from background processes. We set a $90\%$ confidence level upper limit of $1.9 \times 10^{-8}$ on the branching fraction of the \taumu decay, which is the most stringent bound to date.

This paper has not been read by Pith yet.

discussion (0)

Sign in with ORCID, Apple, or X to comment. Anyone can read and Pith papers without signing in.

Forward citations

Cited by 3 Pith papers

Reviewed papers in the Pith corpus that reference this work. Sorted by Pith novelty score.

  1. Search for the lepton-flavor-violating $\tau^{-} \rightarrow e^{\mp} \ell^{\pm} \ell^{\mp}$ decays at Belle II

    hep-ex 2025-07 accept novelty 6.0

    Belle II sets upper limits between 1.3 and 2.5 times 10 to the minus 8 on branching fractions for four tau to e l l decay modes at 90 percent confidence level, the most stringent to date for four modes.

  2. Global analysis of a minimally extended scotogenic model

    hep-ph 2026-06 unverdicted novelty 4.0

    Numerical scan of minimally extended scotogenic model constrains fermionic DM to 120-350 GeV and CP-odd scalar to 350-600 GeV while noting DESI BAO data may rule out inverted neutrino hierarchy.

  3. Global analysis of a minimally extended scotogenic model

    hep-ph 2026-06 unverdicted novelty 3.0

    Global analysis constrains fermionic DM to 120-350 GeV and CP-odd scalar to 350-600 GeV in a scotogenic extension, with DESI potentially ruling out inverted neutrino hierarchy and Z invisible width compatible with dat...