Measurement of the Bs0→μ+μ- branching fraction and search for B0→μ+μ- decays at the LHCb experiment

Aaij R.; Adeva B.; Adinolfi M.; Adrover C.; Affolder A.; Ajaltouni Z.; Albrecht J.; Alessio F.; Alexander M.; Ali S.; Alkhazov G.; Alvarez Cartelle P.; Alves A.A.; Amato S.; Amerio S.; Amhis Y.; Anderlini L.; Anderson J.; Andreassen R.; Andrews J.E.; Appleby R.B.; Aquines Gutierrez O.; Archilli F.; Artamonov A.; Artuso M.; Aslanides E.; Auriemma G.; Baalouch M.; Bachmann S.; Back J.J.; Badalov A.; Baesso C.; Balagura V.; Baldini W.; Barlow R.J.; Barschel C.; Barsuk S.; Barter W.; Bauer Th.; Bay A.; Beddow J.; Bedeschi F.; Bediaga I.; Belogurov S.; Belous K.; Belyaev I.; Ben-Haim E.; Bencivenni G.; Benson S.; Benton J.; Berezhnoy A.; Bernet R.; Bettler M.-O.; Van Beuzekom M.; Bien A.; Bifani S.; Bird T.; Bizzeti A.; Bjørnstad P.M.; Blake T.; Blanc F.; Blusk S.; Bocci V.; Bondar A.; Bondar N.; Bonivento W.; Borghi S.; Borgia A.; Bowcock T.J.V.; Bowen E.; Bozzi C.; Brambach T.; Van Den Brand J.; Bressieux J.; Brett D.; Britsch M.; Britton T.; Brook N.H.; Brown H.; Burducea I.; Bursche A.; Busetto G.; Buytaert J.; Cadeddu S.; Callot O.; Calvi M.; Calvo Gomez M.; Camboni A.; Campana P.; Campora Perez D.; Carbone A.; Carboni G.; Cardinale R.; Cardini A.; Carranza-Mejia H.; Carson L.; Carvalho Akiba K.; Casse G.; Castillo Garcia L.; Cattaneo M.; Cauet C.; Cenci R.; Charles M.; Charpentier P.; Chen P.; Chiapolini N.; Chrzaszcz M.; Ciba K.; Cid Vidal X.; Ciezarek G.; Clarke P.E.L.; Clemencic M.; Cliff H.V.; Closier J.; Coca C.; Coco V.; Cogan J.; Cogneras E.; Collins P.; Comerma-Montells A.; Contu A.; Cook A.; Coombes M.; Coquereau S.; Corti G.; Couturier B.; Cowan G.A.; Cowie E.; Craik D.C.; Cunliffe S.; Currie R.; D'Ambrosio C.; David P.; David P.N.Y.; Davis A.; De Bonis I.; De Bruyn K.; De Capua S.; De Cian M.; De Miranda J.M.; De Paula L.; De Silva W.; De Simone P.; Decamp D.; Deckenhoff M.; Del Buono L.; Déléage N.; Derkach D.; Deschamps O.; Dettori F.; Di Canto A.; Dijkstra H.; Dogaru M.; Donleavy S.; Dordei F.; Dosil Suárez A.; Dossett D.; Dovbnya A.; Dupertuis F.; Durante P.; 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Oblakowska-Mucha A.; Obraztsov V.; Oggero S.; Ogilvy S.; Okhrimenko O.; Oldeman R.; Orlandea M.; Otalora Goicochea J.M.; Owen P.; Oyanguren A.; Pal B.K.; Palano A.; Palczewski T.; Palutan M.; Panman J.; Papanestis A.; Pappagallo M.; Parkes C.; Parkinson C.J.; Passaleva G.; Patel G.D.; Patel M.; Patrick G.N.; Patrignani C.; Pavel-Nicorescu C.; Pazos Alvarez A.; Pellegrino A.; Penso G.; Pepe Altarelli M.; Perazzini S.; Perez Trigo E.; Pérez-Calero Yzquierdo A.; Perret P.; Perrin-Terrin M.; Pescatore L.; Pesen E.; Petridis K.; Petrolini A.; Phan A.; Picatoste Olloqui E.; Pietrzyk B.; Pilař T.; Pinci D.; Playfer S.; Plo Casasus M.; Polci F.; Polok G.; Poluektov A.; Polycarpo E.; Popov A.; Popov D.; Popovici B.; Potterat C.; Powell A.; Prisciandaro J.; Pritchard A.; Prouve C.; Pugatch V.; Puig Navarro A.; Punzi G.; Qian W.; Rademacker J.H.; Rakotomiaramanana B.; Rangel M.S.; Raniuk I.; Rauschmayr N.; Raven G.; Redford S.; Reichert S.; Reid M.M.; Dos Reis A.C.; Ricciardi S.; Richards A.; Rinnert K.; Rives Molina V.; Roa Romero D.A.; Robbe P.; Roberts D.A.; Rodrigues E.; Rodriguez Perez P.; Roiser S.; Romanovsky V.; Romero Vidal A.; Rouvinet J.; Ruf T.; Ruffini F.; Ruiz H.; Ruiz Valls P.; Sabatino G.; Saborido Silva J.J.; Sagidova N.; Sail P.; Saitta B.; Salustino Guimaraes V.; Sanmartin Sedes B.; Santacesaria R.; Santamarina Rios C.; Santovetti E.; Sapunov M.; Sarti A.; Satriano C.; Satta A.; Savrie M.; Savrina D.; Schiller M.; Schindler H.; Schlupp M.; Schmelling M.; Schmidt B.; Schneider O.; Schopper A.; Schune M.-H.; Schwemmer R.; Sciascia B.; Sciubba A.; Seco M.; Semennikov A.; Senderowska K.; Sepp I.; Serra N.; Serrano J.; Seyfert P.; Shapkin M.; Shapoval I.; Shatalov P.; Shcheglov Y.; Shears T.; Shekhtman L.; Shevchenko O.; Shevchenko V.; Shires A.; Silva Coutinho R.; Sirendi M.; Skidmore N.; Skwarnicki T.; Smith N.A.; Smith E.; Smith J.; Smith M.; Sokoloff M.D.; Soler F.J.P.; Soomro F.; Souza D.; Souza De Paula B.; Spaan B.; Sparkes A.; Spradlin P.; Stagni F.; Stahl S.; Steinkamp O.; Stevenson S.; Stoica S.; Stone S.; Storaci B.; Straticiuc M.; Straumann U.; Subbiah V.K.; Sun L.; Swientek S.; Syropoulos V.; Szczekowski M.; Szczypka P.; Szumlak T.; T'Jampens S.; Teklishyn M.; Teodorescu E.; Teubert F.; Thomas C.; Thomas E.; Van Tilburg J.; Tisserand V.; Tobin M.; Tolk S.; Tonelli D.; Topp-Joergensen S.; Torr N.; Tournefier E.; Tourneur S.; Tran M.T.; Tresch M.; Tsaregorodtsev A.; Tsopelas P.; Tuning N.; Ubeda Garcia M.; Ukleja A.; Ustyuzhanin A.; Uwer U.; Vagnoni V.; Valenti G.; Vallier A.; Van Dijk M.; Vazquez Gomez R.; Vazquez Regueiro P.; Vázquez Sierra C.; Vecchi S.; Velthuis J.J.; Veltri M.; Veneziano G.; Vesterinen M.; Viaud B.; Vieira D.; Vilasis-Cardona X.; Vollhardt A.; Volyanskyy D.; Voong D.; Vorobyev A.; Vorobyev V.; Voß C.; Voss H.; Waldi R.; Wallace C.; Wallace R.; Wandernoth S.; Wang J.; Ward D.R.; Watson N.K.; Webber A.D.; Websdale D.; Whitehead M.; Wicht J.; Wiechczynski J.; Wiedner D.; Wiggers L.; Wilkinson G.; Williams M.P.; Williams M.; Wilson F.F.; Wimberley J.; Wishahi J.; Wislicki W.; Witek M.; Wormser G.; Wotton S.A.; Wright S.; Wu S.; Wyllie K.; Xie Y.; Xing Z.; Yang Z.; Yuan X.; Yushchenko O.; Zangoli M.; Zavertyaev M.; Zhang F.; Zhang L.; Zhang W.C.; Zhang Y.; Zhelezov A.; Zhokhov A.; Zhong L.; Zvyagin A.

Measurement of the Bs0→μ+μ- branching fraction and search for B0→μ+μ- decays at the LHCb experiment

Date

2013

Authors

Abstract

A search for the rare decays Bs0→μ+μ- and B0→μ+μ- is performed at the LHCb experiment. The data analyzed correspond to an integrated luminosity of 1 fb-1 of pp collisions at a center-of-mass energy of 7 TeV and 2 fb-1 at 8 TeV. An excess of Bs0→μ+μ- signal candidates with respect to the background expectation is seen with a significance of 4.0 standard deviations. A time-integrated branching fraction of B(Bs0→μ+μ-)=(2.9-1.0+1.1)×10 -9 is obtained and an upper limit of B(B0→μ+μ -)<7.4×10-10 at 95% confidence level is set. These results are consistent with the standard model expectations. © 2013 CERN, for the LHCb Collaboration Published by the American Physical Society under the terms of the http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ Creative Commons Attribution 3.0 License. Further distribution of this work must maintain attribution to the author(s) and the published article's title, journal citation, and DOI.