Observation of charmless baryonic decays B (s)0 →p p - h+h′-

R. Aaij, B. Adeva, Z. Ajaltouni, S. Akar, F. Alessio, M. Alexander, S. Ali, G. Alkhazov, P. Alvarez Cartelle, A. A. Alves, S. Amato, S. Amerio, Y. Amhis, L. An, L. Anderlini, G. Andreassi, M. Andreotti, J. E. Andrews, R. B. Appleby, F. ArchilliP. D'Argent, J. Arnau Romeu, A. Artamonov, M. Artuso, E. Aslanides, G. Auriemma, M. Baalouch, I. Babuschkin, S. Bachmann, J. J. Back, A. Badalov, C. Baesso, S. Baker, V. Balagura, W. Baldini, A. Baranov, R. J. Barlow, C. Barschel, S. Barsuk, W. Barter, F. Baryshnikov, M. Baszczyk, V. Batozskaya, B. Batsukh, V. Battista, A. Bay, L. Beaucourt, J. Beddow, F. Bedeschi, I. Bediaga, A. Beiter, L. J. Bel, V. Bellee, N. Belloli, K. Belous, I. Belyaev, E. Ben-Haim, G. Bencivenni, S. Benson, S. Beranek, A. Berezhnoy, R. Bernet, A. Bertolin, C. Betancourt, F. Betti, M. O. Bettler, M. Van Beuzekom, Ia Bezshyiko, S. Bifani, P. Billoir, A. Birnkraut, A. Bitadze, A. Bizzeti, T. Blake, F. Blanc, J. Blouw, S. Blusk, V. Bocci, T. Boettcher, A. Bondar, N. Bondar, W. Bonivento, I. Bordyuzhin, A. Borgheresi, S. Borghi, M. Borisyak, M. Borsato, F. Bossu, M. Boubdir, T. J.V. Bowcock, E. Bowen, C. Bozzi, T. Britton, J. Brodzicka, E. Buchanan, C. Burr, A. Bursche, J. Buytaert, S. Cadeddu, R. Calabrese, M. Calvi, M. Calvo Gomez, A. Camboni, P. Campana, D. H. Campora Perez, L. Capriotti, A. Carbone, G. Carboni, R. Cardinale, A. Cardini, P. Carniti, K. Carvalho Akiba, G. Casse, L. Cassina, L. Castillo Garcia, M. Cattaneo, G. Cavallero, R. Cenci, D. Chamont, M. Charles, Ph Charpentier, G. Chatzikonstantinidis, M. Chefdeville, S. F. Cheung, V. Chobanova, M. Chrzaszcz, A. Chubykin, X. Cid Vidal, G. Ciezarek, P. E.L. Clarke, M. Clemencic, H. V. Cliff, J. Closier, V. Coco, J. Cogan, E. Cogneras, V. Cogoni, L. Cojocariu, P. Collins, A. Comerma-Montells, A. Contu, A. Cook, G. Coombs, S. Coquereau, G. Corti, M. Corvo, C. M. Costa Sobral, B. Couturier, G. A. Cowan, D. C. Craik, A. Crocombe, M. Cruz Torres, S. Cunliffe, R. Currie, C. D'Ambrosio, F. Da Cunha Marinho, E. Dall'Occo, J. Dalseno, A. Davis, K. De Bruyn, S. De Capua, M. De Cian, J. M. De Miranda, L. De Paula, M. De Serio, P. De Simone, C. T. Dean, D. Decamp, M. Deckenhoff, L. Del Buono, H. P. Dembinski, M. Demmer, A. Dendek, D. Derkach, O. Deschamps, F. Dettori, B. Dey, A. Di Canto, P. Di Nezza, F. Dordei, M. Dorigo, A. Dosil Suárez, A. Dovbnya, K. Dreimanis, G. Dujany, K. Dungs, P. Durante, R. Dzhelyadin, M. Dziewiecki, A. Dziurda, A. Dzyuba, N. Déleáge, S. Easo, M. Ebert, U. Egede, V. Egorychev, S. Eidelman, S. Eisenhardt, U. Eitschberger, R. Ekelhof, L. Eklund, S. Ely, S. Esen, H. M. Evans, T. Evans, A. Falabella, N. Farley, S. Farry, R. Fay, D. Fazzini, D. Ferguson, G. Fernandez, A. Fernandez Prieto, F. Ferrari, F. Ferreira Rodrigues, M. Ferro-Luzzi, S. Filippov, R. A. Fini, M. Fiore, M. Fiorini, M. Firlej, C. Fitzpatrick, T. Fiutowski, F. Fleuret, K. Fohl, M. Fontana, F. Fontanelli, D. C. Forshaw, R. Forty, V. Franco Lima, M. Frank, C. Frei, J. Fu, W. Funk, E. Furfaro, C. Färber, A. Gallas Torreira, D. Galli, S. Gallorini, S. Gambetta, M. Gandelman, P. Gandini, Y. Gao, L. M. Garcia Martin, J. Garciá Pardinãs, J. Garra Tico, L. Garrido, P. J. Garsed, D. Gascon, C. Gaspar, L. Gavardi, G. Gazzoni, D. Gerick, E. Gersabeck, M. Gersabeck, T. Gershon, Ph Ghez, S. Gianì, V. Gibson, O. G. Girard, L. Giubega, K. Gizdov, V. V. Gligorov, D. Golubkov, A. Golutvin, A. Gomes, I. V. Gorelov, C. Gotti, E. Govorkova, R. Graciani DIaz, L. A. Granado Cardoso, E. Graugés, E. Graverini, G. Graziani, A. Grecu, R. Greim, L. Grillo, B. R. Gruberg Cazon, O. Grünberg, E. Gushchin, Yu Guz, T. Gys, C. Göbel, T. Hadavizadeh, C. Hadjivasiliou, G. Haefeli, C. Haen, S. C. Haines, B. Hamilton, X. Han, S. Hansmann-Menzemer, N. Harnew, S. T. Harnew, J. Harrison, M. Hatch, T. Head, A. Heister, K. Hennessy, P. Henrard, E. Van Herwijnen, M. Heß, A. Hicheur, D. Hill, C. Hombach, P. H. Hopchev, Z. C. Huard, W. Hulsbergen, T. Humair, M. Hushchyn, D. Hutchcroft, M. Idzik, P. Ilten, R. Jacobsson, J. Jalocha, E. Jans, A. Jawahery, M. John, C. R. Jones, C. Joram, B. Jost, N. Jurik, S. Kandybei, M. Karacson, J. M. Kariuki, S. Karodia, M. Kecke, M. Kelsey, M. Kenzie, T. Ketel, E. Khairullin, B. Khanji, C. Khurewathanakul, T. Kirn, S. Klaver, K. Klimaszewski, T. Klimkovich, S. Koliiev, M. Kolpin, I. Komarov, R. Kopecna, P. Koppenburg, A. Kosmyntseva, S. Kotriakhova, M. Kozeiha, L. Kravchuk, M. Kreps, P. Krokovny, F. Kruse, W. Krzemien, W. Kucewicz, M. Kucharczyk, V. Kudryavtsev, A. K. Kuonen, K. Kurek, T. Kvaratskheliya, D. Lacarrere, G. Lafferty, A. Lai, G. Lanfranchi, C. Langenbruch, T. Latham, C. Lazzeroni, R. Le Gac, J. Van Leerdam, A. Leflat, J. Lefrançois, R. Lefèvre, F. Lemaitre, E. Lemos Cid, O. Leroy, T. Lesiak, B. Leverington, T. Likhomanenko, R. Lindner, F. Lionetto, D. Loh, I. Longstaff, J. H. Lopes, D. Lucchesi, M. Lucio Martinez, H. Luo, A. Lupato, E. Luppi, O. Lupton, A. Lusiani, X. Lyu, F. MacHefert, F. MacIuc, O. Maev, K. Maguire, S. Malde, A. Malinin, T. Maltsev, G. Manca, G. Mancinelli, P. Manning, J. Maratas, J. F. Marchand, U. Marconi, C. Marin Benito, M. Marinangeli, P. Marino, J. Marks, G. Martellotti, M. Martin, M. Martinelli, D. Martinez Santos, F. Martinez Vidal, D. Martins Tostes, L. M. Massacrier, A. Massafferri, R. Matev, A. Mathad, Z. Mathe, C. Matteuzzi, A. Mauri, E. Maurice, B. Maurin, A. Mazurov, M. McCann, A. McNab, R. McNulty, B. Meadows, F. Meier, D. Melnychuk, M. Merk, A. Merli, E. Michielin, D. A. Milanes, M. N. Minard, D. S. Mitzel, A. Mogini, J. Molina Rodriguez, I. A. Monroy, S. Monteil, M. Morandin, M. J. Morello, O. Morgunova, J. Moron, A. B. Morris, R. Mountain, F. Muheim, M. Mussini, D. Müller, K. Müller, V. Müller, P. Naik, T. Nakada, R. Nandakumar, A. Nandi, I. Nasteva, M. Needham, N. Neri, S. Neubert, N. Neufeld, M. Neuner, C. Nguyen-Mau, S. Nieswand, R. Niet, N. Nikitin, T. Nikodem, A. Nogay, A. Novoselov, D. P. O'Hanlon, A. Oblakowska-Mucha, V. Obraztsov, S. Ogilvy, R. Oldeman, C. J.G. Onderwater, A. Ossowska, J. M. Otalora Goicochea, P. Owen, A. Oyanguren, P. R. Pais, A. Palano, M. Palutan, A. Papanestis, M. Pappagallo, L. L. Pappalardo, C. Pappenheimer, W. Parker, C. Parkes, G. Passaleva, A. Pastore, M. Patel, C. Patrignani, A. Pearce, A. Pellegrino, G. Penso, M. Pepe Altarelli, S. Perazzini, P. Perret, L. Pescatore, K. Petridis, A. Petrolini, A. Petrov, M. Petruzzo, E. Picatoste Olloqui, B. Pietrzyk, M. Pikies, D. Pinci, A. Pistone, A. Piucci, V. Placinta, S. Playfer, M. Plo Casasus, T. Poikela, F. Polci, M. Poli Lener, A. Poluektov, I. Polyakov, E. Polycarpo, G. J. Pomery, S. Ponce, A. Popov, D. Popov, B. Popovici, S. Poslavskii, C. Potterat, E. Price, J. Prisciandaro, C. Prouve, V. Pugatch, A. Puig Navarro, G. Punzi, C. Qian, W. Qian, R. Quagliani, B. Rachwal, J. H. Rademacker, M. Rama, M. Ramos Pernas, M. S. Rangel, I. Raniuk, F. Ratnikov, G. Raven, F. Redi, S. Reichert, A. C. Dos Reis, C. Remon Alepuz, V. Renaudin, S. Ricciardi, S. Richards, M. Rihl, K. Rinnert, V. Rives Molina, P. Robbe, A. B. Rodrigues, E. Rodrigues, J. A. Rodriguez Lopez, P. Rodriguez Perez, A. Rogozhnikov, S. Roiser, A. Rollings, V. Romanovskiy, A. Romero Vidal, J. W. Ronayne, M. Rotondo, M. S. Rudolph, T. Ruf, P. Ruiz Valls, J. J. Saborido Silva, E. Sadykhov, N. Sagidova, B. Saitta, V. Salustino Guimaraes, D. Sanchez Gonzalo, C. Sanchez Mayordomo, B. Sanmartin Sedes, R. Santacesaria, C. Santamarina Rios, M. Santimaria, E. Santovetti, C. Satriano, A. Satta, D. M. Saunders, D. Savrina, S. Schael, M. Schellenberg, M. Schiller, H. Schindler, M. Schlupp, M. Schmelling, T. Schmelzer, B. Schmidt, O. Schneider, A. Schopper, H. F. Schreiner, K. Schubert, M. Schubiger, M. H. Schune, R. Schwemmer, B. Sciascia, A. Sciubba, A. Semennikov, A. Sergi, N. Serra, J. Serrano, L. Sestini, P. Seyfert, M. Shapkin, I. Shapoval, Y. Shcheglov, T. Shears, L. Shekhtman, V. Shevchenko, B. G. Siddi, R. Silva Coutinho, L. Silva De Oliveira, G. Simi, S. Simone, M. Sirendi, N. Skidmore, T. Skwarnicki, J. Smith, M. Smith, L. Soares Lavra, M. D. Sokoloff, F. J.P. Soler, B. Souza De Paula, B. Spaan, P. Spradlin, S. Sridharan, F. Stagni, M. Stahl, S. Stahl, P. Stefko, S. Stefkova, O. Steinkamp, S. Stemmle, O. Stenyakin, H. Stevens, S. Stoica, S. Stone, B. Storaci, S. Stracka, M. E. Stramaglia, M. Straticiuc, U. Straumann, L. Sun, W. Sutcliffe, K. Swientek, V. Syropoulos, M. Szczekowski, T. Szumlak, S. T'Jampens, A. Tayduganov, T. Tekampe, G. Tellarini, F. Teubert, J. Van Tilburg, M. J. Tilley, V. Tisserand, M. Tobin, S. Tolk, L. Tomassetti, D. Tonelli, S. Topp-Joergensen, F. Toriello, R. Tourinho Jadallah Aoude, E. Tournefier, S. Tourneur, K. Trabelsi, M. Traill, M. T. Tran, M. Tresch, A. Trisovic, A. Tsaregorodtsev, P. Tsopelas, A. Tully, N. Tuning, A. Ukleja, A. Ustyuzhanin, U. Uwer, C. Vacca, V. Vagnoni, A. Valassi, S. Valat, G. Valenti, R. Vazquez Gomez, P. Vazquez Regueiro, S. Vecchi, M. Van Veghel, J. J. Velthuis, M. Veltri, G. Veneziano, A. Venkateswaran, T. A. Verlage, M. Vernet, M. Vesterinen, J. V. Viana Barbosa, B. Viaud, D. Vieira, M. Vieites DIaz, H. Viemann, X. Vilasis-Cardona, M. Vitti, V. Volkov, A. Vollhardt, B. Voneki, A. Vorobyev, V. Vorobyev, C. Voß, C. Vázquez Sierra, R. Waldi, C. Wallace, R. Wallace, J. Walsh, D. R. Ward, H. M. Wark, N. K. Watson, D. Websdale, A. Weiden, M. Whitehead, J. Wicht, G. Wilkinson, M. Wilkinson, M. Williams, M. P. Williams, M. Williams, F. F. Wilson, J. Wimberley, M. A. Winn, J. Wishahi, W. Wislicki, M. Witek, G. Wormser, S. A. Wotton, K. Wraight, K. Wyllie, Y. Xie, Z. Yang, Z. Yang, Y. Yao, H. Yin, X. Yuan, O. Yushchenko, K. A. Zarebski, M. Zavertyaev, A. Zhelezov, V. Zhukov, S. Zucchelli

Research output: Contribution to JournalArticleAcademicpeer-review

Abstract

Decays of B0 and Bs0 mesons to the charmless baryonic final states pp-h+h′-, where h and h′ each denote a kaon or a pion, are searched for using the LHCb detector. The analysis is based on a sample of proton-proton collision data collected at center-of-mass energies of 7 and 8 TeV, corresponding to an integrated luminosity of 3 fb-1. Four-body charmless baryonic Bs0 decays are observed for the first time. The decays Bs0→pp-K+K-, Bs0→pp-K±πâ", B0→pp-K±πâ" and B0→pp-π+π-A re observed with a significance greater than 5 standard deviations; evidence at 4.1 standard deviations is found for the B0→pp-K+K-decay and an upper limit is set on the branching fraction for Bs0→pp-π+π-. Branching fractions in the kinematic region m(pp-)<2850 MeV/c2 are measured relative to the B0→J/ψ(→pp-)K∗(892)0 channel.

Original languageEnglish
Article number051103
JournalPhysical Review D
Volume96
Issue number5
DOIs
Publication statusPublished - 1 Sept 2017

Funding

We express our gratitude to our colleagues in the CERN accelerator departments for the excellent performance of the LHC. We thank the technical and administrative staff at the LHCb institutes. We acknowledge support from CERN and from the national agencies: CAPES, CNPq, FAPERJ and FINEP (Brazil); MOST and NSFC (China); CNRS/IN2P3 (France); BMBF, DFG and MPG (Germany); INFN (Italy); NWO (The Netherlands); MNiSW and NCN (Poland); MEN/IFA (Romania); MinES and FASO (Russia); MinECo (Spain); SNSF and SER (Switzerland); NASU (Ukraine); STFC (United Kingdom); NSF (USA). We acknowledge the computing resources that are provided by CERN, IN2P3 (France), KIT and DESY (Germany), INFN (Italy), SURF (The Netherlands), PIC (Spain), GridPP (United Kingdom), RRCKI and Yandex LLC (Russia), CSCS (Switzerland), IFIN-HH (Romania), CBPF (Brazil), PL-GRID (Poland) and OSC (USA). We are indebted to the communities behind the multiple open source software packages on which we depend. Individual groups or members have received support from the AvH Foundation (Germany); EPLANET, Marie Skłodowska-Curie Actions and ERC (European Union); Conseil Général de Haute-Savoie, Labex ENIGMASS and OCEVU, Région Auvergne (France); RFBR and Yandex LLC (Russia); GVA, XuntaGal and GENCAT (Spain); Herchel Smith Fund, The Royal Society, Royal Commission for the Exhibition of 1851 and the Leverhulme Trust (United Kingdom).

FundersFunder number
Not added1681016
AvH Foundation
CNRS/IN2P3
EPLANET
FASO
Herchel Smith Fund
Labex ENIGMASS
MinES
OCEVU
Région Auvergne
XuntaGal
Yandex LLC
National Science Foundation1450319
School of Energy Resources, University of Wyoming
H2020 Marie Skłodowska-Curie Actions
CERN
Science and Technology Facilities CouncilST/J004332/1, ST/N000250/1, 1641747, ST/K003410/1, 1708182, ST/G005974/1, ST/H006737/1, LHCb, ST/N000331/1, GRIDPP, LHCb Upgrades, 1707993
Leverhulme Trust
Royal Society
Royal Commission for the Exhibition of 1851
European Research Council
Deutsche Forschungsgemeinschaft
Schweizerischer Nationalfonds zur Förderung der Wissenschaftlichen Forschung166208
National Natural Science Foundation of China
Russian Foundation for Basic Research
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Bundesministerium für Bildung und Forschung
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
Generalitat Valenciana
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Ministry of Science and Technology
Instituto Nazionale di Fisica Nucleare
Narodowe Centrum Nauki
Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego
Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro
National Academy of Sciences of Ukraine
Financiadora de Estudos e Projetos
Conseil Général de l'Aisne

    Fingerprint

    Dive into the research topics of 'Observation of charmless baryonic decays B (s)0 →p p - h+h′-'. Together they form a unique fingerprint.

    Cite this