Abstract
An angular analysis of the B0 → K*0e+e− decay is performed using a data sample corresponding to an integrated luminosity of 9 fb−1 of pp collisions collected with the LHCb experiment. The analysis is conducted in the very low dielectron mass squared (q2) interval between 0.0008 and 0.257 GeV2, where the rate is dominated by the B0 → K*0γ transition with a virtual photon. The fraction of longitudinal polarisation of the K*0 meson, FL, is measured to be FL = (4.4 ± 2.6 ± 1.4)%, where the first uncertainty is statistical and the second systematic. The ATRe observable, which is related to the lepton forward-backward asymmetry, is measured to be ATRe = −0.06 ± 0.08 ± 0.02. The AT(2) and ATIm transverse asymmetries, which are sensitive to the virtual photon polarisation, are found to be AT(2) = 0.11 ± 0.10 ± 0.02 and ATIm = 0.02 ± 0.10 ± 0.01. The results are consistent with Standard Model predictions and provide the world’s best constraint on the b → sγ photon polarisation. [Figure not available: see fulltext.]
| Original language | English |
|---|---|
| Article number | 81 |
| Pages (from-to) | 1-25 |
| Number of pages | 25 |
| Journal | Journal of High Energy Physics |
| Volume | 2020 |
| Issue number | 12 |
| DOIs | |
| Publication status | Published - 11 Dec 2020 |
Funding
| Funders | Funder number |
|---|---|
| Science and Technology Facilities Council | ST/V003070/1, GRIDPP |
| Fundação para a Ciência e a Tecnologia | PTDC/CCI-BIO/29266/2017 |
Keywords
- B physics
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In: Journal of High Energy Physics, Vol. 2020, No. 12, 81, 11.12.2020, p. 1-25.
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T1 - Strong constraints on the b → sγ photon polarisation from B 0 → K *0 e + e − decays
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AU - Serra, N.
AU - Serrano, J.
AU - Sestini, L.
AU - Seuthe, A.
AU - Seyfert, P.
AU - Shangase, D. M.
AU - Shapkin, M.
AU - Shchemerov, I.
AU - Shchutska, L.
AU - Shears, T.
AU - Shekhtman, L.
AU - Shen, Z.
AU - Shevchenko, V.
AU - Shields, E. B.
AU - Shmanin, E.
AU - Shupperd, J. D.
AU - Siddi, B. G.
AU - Silva Coutinho, R.
AU - Simi, G.
AU - Simone, S.
AU - Skiba, I.
AU - Skidmore, N.
AU - Skwarnicki, T.
AU - Slater, M. W.
AU - Smallwood, J. C.
AU - Smeaton, J. G.
AU - Smetkina, A.
AU - Smith, E.
AU - Smith, M.
AU - Snoch, A.
AU - Soares, M.
AU - Soares Lavra, L.
AU - Sokoloff, M. D.
AU - Soler, F. J.P.
AU - Solovev, A.
AU - Solovyev, I.
AU - Souza De Almeida, F. L.
AU - Souza De Paula, B.
AU - Spaan, B.
AU - Spadaro Norella, E.
AU - Spradlin, P.
AU - Stagni, F.
AU - Stahl, M.
AU - Stahl, S.
AU - Stefko, P.
AU - Steinkamp, O.
AU - Stemmle, S.
AU - Stenyakin, O.
AU - Stevens, H.
AU - Stone, S.
AU - Stramaglia, M. E.
AU - Straticiuc, M.
AU - Strekalina, D.
AU - Strokov, S.
AU - Suljik, F.
AU - Sun, J.
AU - Sun, L.
AU - Sun, Y.
AU - Svihra, P.
AU - Swallow, P. N.
AU - Swientek, K.
AU - Szabelski, A.
AU - Szumlak, T.
AU - Szymanski, M.
AU - Taneja, S.
AU - Tang, Z.
AU - Tekampe, T.
AU - Teubert, F.
AU - Thomas, E.
AU - Thomson, K. A.
AU - Tilley, M. J.
AU - Tisserand, V.
AU - T’Jampens, S.
AU - Tobin, M.
AU - Tolk, S.
AU - Tomassetti, L.
AU - Torres Machado, D.
AU - Tou, D. Y.
AU - Traill, M.
AU - Tran, M. T.
AU - Trifonova, E.
AU - Trippl, C.
AU - Tsaregorodtsev, A.
AU - Tuci, G.
AU - Tully, A.
AU - Tuning, N.
AU - Ukleja, A.
AU - Unverzagt, D. J.
AU - Usachov, A.
AU - Ustyuzhanin, A.
AU - Uwer, U.
AU - Vagner, A.
AU - Vagnoni, V.
AU - Valassi, A.
AU - Valenti, G.
AU - Canudas, N. Valls
AU - van Beuzekom, M.
AU - Van Hecke, H.
AU - van Herwijnen, E.
AU - Van Hulse, C. B.
AU - van Veghel, M.
AU - Vazquez Gomez, R.
AU - Vazquez Regueiro, P.
AU - Vázquez Sierra, C.
AU - Vecchi, S.
AU - Velthuis, J. J.
AU - Veltri, M.
AU - Venkateswaran, A.
AU - Veronesi, M.
AU - Vesterinen, M.
AU - Vieira, D.
AU - Vieites Diaz, M.
AU - Viemann, H.
AU - Vilasis-Cardona, X.
AU - Vilella Figueras, E.
AU - Vincent, P.
AU - Vitali, G.
AU - Vollhardt, A.
AU - Vom Bruch, D.
AU - Vorobyev, A.
AU - Vorobyev, V.
AU - Voropaev, N.
AU - Waldi, R.
AU - Walsh, J.
AU - Wang, C.
AU - Wang, J.
AU - Wang, J.
AU - Wang, J.
AU - Wang, J.
AU - Wang, M.
AU - Wang, R.
AU - Wang, Y.
AU - Wang, Z.
AU - Ward, D. R.
AU - Wark, H. M.
AU - Watson, N. K.
AU - Weber, S. G.
AU - Websdale, D.
AU - Weisser, C.
AU - Westhenry, B. D.C.
AU - White, D. J.
AU - Whitehead, M.
AU - Wiedner, D.
AU - Wilkinson, G.
AU - Wilkinson, M.
AU - Williams, I.
AU - Williams, M.
AU - Williams, M. R.J.
AU - Wilson, F. F.
AU - Wislicki, W.
AU - Witek, M.
AU - Witola, L.
AU - Wormser, G.
AU - Wotton, S. A.
AU - Wu, H.
AU - Wyllie, K.
AU - Xiang, Z.
AU - Xiao, D.
AU - Xie, Y.
AU - Xing, H.
AU - Xu, A.
AU - Xu, J.
AU - Xu, L.
AU - Xu, M.
AU - Xu, Q.
AU - Xu, Z.
AU - Xu, Z.
AU - Yang, D.
AU - Yang, Y.
AU - Yang, Z.
AU - Yang, Z.
AU - Yao, Y.
AU - Yeomans, L. E.
AU - Yin, H.
AU - Yu, J.
AU - Yuan, X.
AU - Yushchenko, O.
AU - Zarebski, K. A.
AU - Zavertyaev, M.
AU - Zdybal, M.
AU - Zenaiev, O.
AU - Zeng, M.
AU - Zhang, D.
AU - Zhang, L.
AU - Zhang, S.
AU - Zhang, Y.
AU - Zhang, Y.
AU - Zhelezov, A.
AU - Zheng, Y.
AU - Zhou, X.
AU - Zhou, Y.
AU - Zhu, X.
AU - Zhukov, V.
AU - Zonneveld, J. B.
AU - Zucchelli, S.
AU - Zuliani, D.
AU - Zunica, G.
AU - The Lhcb Collaboration
PY - 2020/12/11
Y1 - 2020/12/11
N2 - An angular analysis of the B0 → K*0e+e− decay is performed using a data sample corresponding to an integrated luminosity of 9 fb−1 of pp collisions collected with the LHCb experiment. The analysis is conducted in the very low dielectron mass squared (q2) interval between 0.0008 and 0.257 GeV2, where the rate is dominated by the B0 → K*0γ transition with a virtual photon. The fraction of longitudinal polarisation of the K*0 meson, FL, is measured to be FL = (4.4 ± 2.6 ± 1.4)%, where the first uncertainty is statistical and the second systematic. The ATRe observable, which is related to the lepton forward-backward asymmetry, is measured to be ATRe = −0.06 ± 0.08 ± 0.02. The AT(2) and ATIm transverse asymmetries, which are sensitive to the virtual photon polarisation, are found to be AT(2) = 0.11 ± 0.10 ± 0.02 and ATIm = 0.02 ± 0.10 ± 0.01. The results are consistent with Standard Model predictions and provide the world’s best constraint on the b → sγ photon polarisation. [Figure not available: see fulltext.]
AB - An angular analysis of the B0 → K*0e+e− decay is performed using a data sample corresponding to an integrated luminosity of 9 fb−1 of pp collisions collected with the LHCb experiment. The analysis is conducted in the very low dielectron mass squared (q2) interval between 0.0008 and 0.257 GeV2, where the rate is dominated by the B0 → K*0γ transition with a virtual photon. The fraction of longitudinal polarisation of the K*0 meson, FL, is measured to be FL = (4.4 ± 2.6 ± 1.4)%, where the first uncertainty is statistical and the second systematic. The ATRe observable, which is related to the lepton forward-backward asymmetry, is measured to be ATRe = −0.06 ± 0.08 ± 0.02. The AT(2) and ATIm transverse asymmetries, which are sensitive to the virtual photon polarisation, are found to be AT(2) = 0.11 ± 0.10 ± 0.02 and ATIm = 0.02 ± 0.10 ± 0.01. The results are consistent with Standard Model predictions and provide the world’s best constraint on the b → sγ photon polarisation. [Figure not available: see fulltext.]
KW - B physics
KW - Flavour Changing Neutral Currents
KW - Hadron-Hadron scattering (experiments)
KW - Polarization
KW - Rare decay
UR - https://www.scopus.com/pages/publications/85097537572
UR - https://www.scopus.com/pages/publications/85097537572#tab=citedBy
U2 - 10.1007/JHEP12(2020)081
DO - 10.1007/JHEP12(2020)081
M3 - Article
AN - SCOPUS:85097537572
SN - 1126-6708
VL - 2020
SP - 1
EP - 25
JO - Journal of High Energy Physics
JF - Journal of High Energy Physics
IS - 12
M1 - 81
ER -