background
logo
ArxivPaperAI

Determination of $|V_{cb}|$ using $\overline{B}^0\to D^{*+}\ell^-\bar\nu_\ell$ decays with Belle II

Author:
Belle II Collaboration, I. Adachi, K. Adamczyk, L. Aggarwal, H. Aihara, N. Akopov, A. Aloisio, N. Anh Ky, D. M. Asner, H. Atmacan, T. Aushev, V. Aushev, M. Aversano, V. Babu, H. Bae, S. Bahinipati, P. Bambade, Sw. Banerjee, M. Barrett, J. Baudot, M. Bauer, A. Baur, A. Beaubien, F. Becherer, J. Becker, P. K. Behera, J. V. Bennett, F. U. Bernlochner, V. Bertacchi, M. Bertemes, E. Bertholet, M. Bessner, S. Bettarini, B. Bhuyan, F. Bianchi, T. Bilka, D. Biswas, A. Bobrov, D. Bodrov, A. Bolz, A. Bondar, J. Borah, A. Bozek, M. Bračko, P. Branchini, R. A. Briere, T. E. Browder, A. Budano, S. Bussino, M. Campajola, L. Cao, G. Casarosa, C. Cecchi, J. Cerasoli, M. -C. Chang, P. Chang, R. Cheaib, P. Cheema, V. Chekelian, B. G. Cheon, K. Chilikin, K. Chirapatpimol, H. -E. Cho, K. Cho, S. -K. Choi, S. Choudhury, J. Cochran, L. Corona, L. M. Cremaldi, 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. Doležal, I. Domínguez Jiménez, T. V. Dong, M. Dorigo, K. Dort, D. Dossett, S. Dreyer, S. Dubey, G. Dujany, P. Ecker, M. Eliachevitch, D. Epifanov, 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, A. Garmash, G. Gaudino, V. Gaur, A. Gaz, A. Gellrich, G. Ghevondyan, D. Ghosh, H. Ghumaryan, G. Giakoustidis, R. Giordano, A. Giri, B. Gobbo, R. Godang, O. Gogota, P. Goldenzweig, W. Gradl, S. Granderath, E. Graziani, D. Greenwald, Z. Gruberová, T. Gu, Y. Guan, K. Gudkova, S. Halder, Y. Han, T. Hara, K. Hayasaka, H. Hayashii, S. Hazra, C. Hearty, M. T. Hedges, A. Heidelbach, I. Heredia de la Cruz, M. Hernández Villanueva, A. Hershenhorn, T. Higuchi, E. C. Hill, M. Hoek, M. Hohmann, P. Horak, C. -L. Hsu, T. Iijima, K. Inami, G. Inguglia, N. Ipsita, A. Ishikawa, S. Ito, R. Itoh, M. Iwasaki, P. Jackson, W. W. Jacobs, E. -J. Jang, Q. P. Ji, S. Jia, Y. Jin, A. Johnson, H. Junkerkalefeld, A. B. Kaliyar, J. Kandra, K. H. Kang, G. Karyan, T. Kawasaki, F. Keil, C. Ketter, C. Kiesling, C. -H. Kim, D. Y. Kim, K. -H. Kim, Y. -K. Kim, H. Kindo, K. Kinoshita, P. Kodyš, T. Koga, S. Kohani, K. Kojima, T. Konno, A. Korobov, S. Korpar, E. Kovalenko, R. Kowalewski, T. M. G. Kraetzschmar, P. Križan, P. Krokovny, T. Kuhr, J. Kumar, M. Kumar, K. Kumara, T. Kunigo, A. Kuzmin, Y. -J. Kwon, S. Lacaprara, Y. -T. Lai, T. Lam, L. Lanceri, J. S. Lange, M. Laurenza, R. Leboucher, F. R. Le Diberder, P. Leitl, D. Levit, P. M. Lewis, C. Li, L. K. Li, Y. Li, J. Libby, Q. Y. Liu, Z. Q. Liu, D. Liventsev, S. Longo, T. Lueck, T. Luo, C. Lyu, Y. Ma, M. Maggiora, S. P. Maharana, R. Maiti, S. Maity, G. Mancinelli, R. Manfredi, E. Manoni, A. C. Manthei, M. Mantovano, D. Marcantonio, S. Marcello, C. Marinas, L. Martel, C. Martellini, A. Martini, T. Martinov, L. Massaccesi, M. Masuda, T. Matsuda, D. Matvienko, S. K. Maurya, J. A. McKenna, R. Mehta, F. Meier, M. Merola, F. Metzner, M. Milesi, C. Miller, M. Mirra, K. Miyabayashi, G. B. Mohanty, N. Molina-Gonzalez, S. Mondal, S. Moneta, H. -G. Moser, M. Mrvar, R. Mussa, I. Nakamura, Y. Nakazawa, A. Narimani Charan, M. Naruki, Z. Natkaniec, A. Natochii, L. Nayak, G. Nazaryan, N. K. Nisar, S. Nishida, S. Ogawa, H. Ono, P. Oskin, F. Otani, P. Pakhlov, G. Pakhlova, A. Paladino, A. Panta, E. Paoloni, S. Pardi, K. Parham, S. -H. Park, B. Paschen, A. Passeri, S. Patra, S. Paul, T. K. Pedlar, I. Peruzzi, R. Peschke, R. Pestotnik, F. Pham, M. Piccolo, L. E. Piilonen, P. L. M. Podesta-Lerma, T. Podobnik, S. Pokharel, C. Praz, S. Prell, E. Prencipe, M. T. Prim, H. Purwar, N. Rad, P. Rados, G. Raeuber, S. Raiz, M. Reif, S. Reiter, M. Remnev, I. Ripp-Baudot, G. Rizzo, S. H. Robertson, M. Roehrken, J. M. Roney, A. Rostomyan, N. Rout, G. Russo, D. Sahoo, S. Sandilya, A. Sangal, L. Santelj, Y. Sato, V. Savinov, B. Scavino, C. Schmitt, M. Schnepf, C. Schwanda, 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, 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, M. Starič, P. Stavroulakis, S. Stefkova, Z. S. Stottler, R. Stroili, J. Strube, M. Sumihama, K. Sumisawa, W. Sutcliffe, H. Svidras, M. Takahashi, M. Takizawa, U. Tamponi, K. Tanida, F. Tenchini, A. Thaller, O. Tittel, R. Tiwary, D. Tonelli, E. Torassa, N. Toutounji, K. Trabelsi, I. Tsaklidis, M. Uchida, I. Ueda, Y. Uematsu, T. Uglov, K. Unger, Y. Unno, K. Uno, S. Uno, P. Urquijo, Y. Ushiroda, S. E. Vahsen, R. van Tonder, G. S. Varner, K. E. Varvell, M. Veronesi, V. S. Vismaya, L. Vitale, V. Vobbilisetti, R. Volpe, B. Wach, E. Waheed, M. Wakai, S. Wallner, E. Wang, M. -Z. Wang, Z. Wang, A. Warburton, M. Watanabe, S. Watanuki, M. Welsch, C. Wessel, X. P. Xu, B. D. Yabsley, S. Yamada, W. Yan, S. B. Yang, J. H. Yin, K. Yoshihara, C. Z. Yuan, L. Zani, Y. Zhang, V. Zhilich, J. S. Zhou, Q. D. Zhou, V. I. Zhukova, R. Žlebčík
Keyword:
High Energy Physics - Experiment, High Energy Physics - Experiment (hep-ex)
journal:
Belle II Preprint 2023-014, KEK Preprint 2023-28
date:
2023-10-01 16:00:00
Abstract
We determine the CKM matrix-element magnitude $|V_{cb}|$ using $\overline{B}^0\to D^{*+}\ell^-\bar\nu_\ell$ decays reconstructed in $189 \, \mathrm{fb}^{-1}$ of collision data collected by the Belle II experiment, located at the SuperKEKB $e^+e^-$ collider. Partial decay rates are reported as functions of the recoil parameter $w$ and three decay angles separately for electron and muon final states. We obtain $|V_{cb}|$ using the Boyd-Grinstein-Lebed and Caprini-Lellouch-Neubert parametrizations, and find $|V_{cb}|_\mathrm{BGL}=(40.57\pm 0.31 \pm 0.95\pm 0.58)\times 10^{-3}$ and $|V_{cb}|_\mathrm{CLN}=(40.13 \pm 0.27 \pm 0.93\pm 0.58 )\times 10^{-3}$ with the uncertainties denoting statistical components, systematic components, and components from the lattice QCD input, respectively. The branching fraction is measured to be ${\cal B}(\overline{B}^0\to D^{*+}\ell^-\bar\nu_\ell)=(4.922 \pm 0.023 \pm 0.220)\%$. The ratio of branching fractions for electron and muon final states is found to be $0.998 \pm 0.009 \pm 0.020$. In addition, we determine the forward-backward angular asymmetry and the $D^{*+}$ longitudinal polarization fractions. All results are compatible with lepton-flavor universality in the Standard Model.
PDF: Determination of $|V_{cb}|$ using $\overline{B}^0\to D^{*+}\ell^-\bar\nu_\ell$ decays with Belle II.pdf
Empowered by ChatGPT