pith. sign in

arxiv: 2410.08622 · v2 · pith:M5M25KJGnew · submitted 2024-10-11 · ✦ hep-ex

Observation of time-dependent CP violation and measurement of the branching fraction of B⁰ to J/psi π⁰ decays

Belle II Collaboration: I. Adachi , L. Aggarwal , H. Ahmed , H. Aihara , N. Akopov , A. Aloisio , N. Althubiti , N. Anh Ky
show 385 more authors
D. M. Asner H. Atmacan V. Aushev M. Aversano R. Ayad V. Babu H. Bae N. K. Baghel S. Bahinipati P. Bambade Sw. Banerjee S. Bansal 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 V. Bhardwaj F. Bianchi T. Bilka D. Biswas A. Bobrov D. Bodrov A. Bondar J. Borah A. Boschetti A. Bozek M. Bra\v{c}ko P. Branchini R. A. Briere 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 E. De La Cruz-Burelo S. A. De La Motte G. De Nardo G. De Pietro R. de Sangro M. Destefanis R. Dhamija A. Di Canto F. Di Capua J. Dingfelder Z. Dole\v{z}al T. V. Dong M. Dorigo S. Dubey K. Dugic G. Dujany P. Ecker D. Epifanov P. Feichtinger T. Ferber T. Fillinger C. Finck G. Finocchiaro A. Fodor F. Forti 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 P. Gironella A. Glazov B. Gobbo R. Godang O. Gogota P. Goldenzweig W. Gradl S. Granderath E. Graziani Z. Gruberov\'a Y. Guan K. Gudkova I. Haide Y. Han T. Hara H. Hayashii S. Hazra C. Hearty A. Heidelbach I. Heredia de la Cruz M. Hern\'andez Villanueva T. Higuchi M. Hoek M. Hohmann R. Hoppe P. Horak C.-L. Hsu T. Humair T. Iijima K. Inami N. Ipsita A. Ishikawa R. Itoh M. Iwasaki P. Jackson W. W. Jacobs E.-J. Jang S. Jia Y. Jin A. Johnson K. K. Joo H. Junkerkalefeld D. Kalita J. Kandra K. H. Kang S. Kang T. Kawasaki F. Keil C. Ketter C. Kiesling C.-H. Kim D. Y. Kim J.-Y. Kim K.-H. Kim Y.-K. Kim Y. J. Kim K. Kinoshita P. Kody\v{s} T. Koga S. Kohani K. Kojima A. Korobov S. Korpar E. Kovalenko R. Kowalewski P. Kri\v{z}an P. Krokovny T. Kuhr Y. Kulii D. Kumar R. Kumar K. Kumara T. Kunigo A. Kuzmin Y.-J. Kwon Y.-T. Lai K. Lalwani T. Lam T. S. Lau M. Laurenza R. Leboucher F. R. Le Diberder M. J. Lee C. Lemettais P. Leo L. K. Li Q. M. Li W. Z. Li Y. Li Y. B. Li Y. P. Liao J. Libby J. Lin M. H. Liu Q. Y. Liu Y. Liu Z. Q. Liu D. Liventsev S. Longo T. Lueck C. Lyu M. Maggiora S. P. Maharana R. Maiti G. Mancinelli R. Manfredi E. Manoni M. Mantovano D. Marcantonio S. Marcello C. Marinas C. Martellini A. Martens A. Martini T. Martinov L. Massaccesi M. Masuda S. K. Maurya J. A. McKenna R. Mehta F. Meier M. Merola C. Miller M. Mirra S. Mitra K. Miyabayashi G. B. Mohanty S. Mondal S. Moneta H.-G. Moser R. Mussa I. Nakamura M. Nakao Y. Nakazawa M. Naruki Z. Natkaniec A. Natochii M. Nayak G. Nazaryan M. Neu S. Nishida S. Ogawa H. Ono Y. Onuki F. Otani P. Pakhlov G. Pakhlova E. Paoloni S. Pardi H. Park J. Park K. Park S.-H. Park B. Paschen A. Passeri T. K. Pedlar I. Peruzzi R. Peschke R. Pestotnik M. Piccolo L. E. Piilonen T. Podobnik S. Pokharel C. Praz S. Prell E. Prencipe M. T. Prim I. Prudiiev H. Purwar P. Rados G. Raeuber S. Raiz N. Rauls M. Reif S. Reiter M. Remnev L. Reuter I. Ripp-Baudot G. Rizzo M. Roehrken J. M. Roney A. Rostomyan N. Rout D. A. Sanders S. Sandilya L. Santelj V. Savinov B. Scavino C. Schmitt S. Schneider M. Schnepf K. Schoenning C. Schwanda A. J. Schwartz 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 B. Shwartz A. Sibidanov F. Simon J. B. Singh J. Skorupa R. J. Sobie M. Sobotzik A. Soffer A. Sokolov E. Solovieva S. Spataro B. Spruck W. Song M. Stari\v{c} P. Stavroulakis S. Stefkova R. Stroili J. Strube Y. Sue M. Sumihama K. Sumisawa W. Sutcliffe N. Suwonjandee H. Svidras M. Takahashi M. Takizawa U. Tamponi K. Tanida F. Tenchini A. Thaller O. Tittel R. Tiwary E. Torassa K. Trabelsi I. Tsaklidis M. Uchida I. Ueda K. Unger Y. Unno K. Uno S. Uno P. Urquijo Y. Ushiroda S. E. Vahsen R. van Tonder M. Veronesi V. S. Vismaya L. Vitale V. Vobbilisetti R. Volpe M. Wakai S. Wallner M.-Z. Wang X. L. Wang Z. Wang A. Warburton S. Watanuki C. Wessel E. Won X. P. Xu B. D. Yabsley S. Yamada W. Yan J. Yelton J. H. Yin K. Yoshihara Y. Yusa L. Zani F. Zeng B. Zhang V. Zhilich J. S. Zhou Q. D. Zhou V. I. Zhukova R. \v{Z}leb\v{c}\'ik
This is my paper
classification ✦ hep-ex
keywords decaysbranchingfractionasymmetriesfirstmeasurementmixing-inducedtime-dependent
0
0 comments X
read the original abstract

We present a measurement of the branching fraction and time-dependent charge-parity ($CP$) decay-rate asymmetries in $B^0 \to J/\psi \pi^0$ decays. The data sample was collected with the Belle~II detector at the SuperKEKB asymmetric $e^+e^-$ collider in 2019-2022 and contains $(387\pm 6)\times 10^6$ $B\overline{B}$ meson pairs from $\Upsilon(4S)$ decays. We reconstruct $392\pm 24$ signal decays and fit the $CP$ parameters from the distribution of the proper-decay-time difference of the two $B$ mesons. We measure the branching fraction to be $B(B^0 \to J/\psi \pi^0)=(2.00 \pm 0.12 \pm 0.09)\times 10^{-5}$ and the direct and mixing-induced $CP$ asymmetries to be $C_{CP}=0.13 \pm 0.12 \pm 0.03$ and $S_{CP}=-0.88 \pm 0.17 \pm 0.03$, respectively, where the first uncertainties are statistical and the second are systematic. We observe mixing-induced $CP$ violation with a significance of $5.0$ standard deviations for the first time in this mode.

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 1 Pith paper

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

  1. Search for the decays $B_{(s)}^0\to J/\psi\gamma$ at LHCb

    hep-ex 2026-04 accept novelty 3.0

    Upper limits of 2.9×10^{-6} for B_s^0 and 2.5×10^{-6} for B^0 on the branching fractions to J/ψγ at 90% CL, with the B_s limit improved by a factor of 2.5.