Prim, M. T.; Bernlochner, F. U.; Prim, F. U. M. T.; Goldenzweig, P.; Heck, M.; Adachi, I.; Adamczyk, K.; Aihara, H.; Al Said, S.; Asner, D. M.; Atmacan, H.; Aulchenko, V; Aushev, T.; Ayad, R.; Babu, V.; Bakich, A. M.; Bansal, V.; Behera, P.; Beleno, C.; Bhardwaj, V.; Bhuyan, B.; Bilka, T.; Biswal, J.; Bobrov, A.; Bozek, A.; Bracko, M.; Braun, N.; Browder, T. E.; Campajola, M.; Cao, L.; Cervenkov, D.; Chang, P.; Chekelian, V; Chen, A.; Cheon, B. G.; Chilikin, K.; Cho, H. E.; Cho, K.; Choi, Y.; Choudhury, S.; Cinabro, D.; Cunliffe, S.; Dolezal, Z.; Eidelman, S.; Epifanov, D.; Fast, J. E.; Ferber, T.; Fulsom, B. G.; Garg, R.; Gaur, V; Garmash, A.; Giri, A.; Grzymkowska, O.; Guan, Y.; Haba, J.; Hara, T.; Hayasaka, K.; Hayashii, H.; Hou, W.-S.; Iijima, T.; Inami, K.; Inguglia, G.; Ishikawa, A.; Iwasaki, M.; Iwasaki, Y.; Jia, S.; Jin, Y.; Joffe, D.; Joo, K. K.; Kaliyar, A. B.; Karyan, G.; Kawasaki, T.; Kichimi, H.; Kiesling, C.; Kim, C. H.; Kim, D. Y.; Kim, K. T.; Kim, S. H.; Kinoshita, K.; Kody, P.; Korpar, S.; Kotchetkov, D.; Krizan, P.; Kroeger, R.; Krokovny, P.; Kuhr, T.; Kulasiri, R.; Kumar, R.; Kumita, T.; Kuzmin, A.; Kwon, Y-J; Lalwani, K.; Lange, J. S.; Lee, I. S.; Lee, J. K.; Lee, J. Y.; Lee, S. C.; Lewis, P.; Li, C. H.; Li Gioi, L.; Libby, J.; Lieret, K.; Liventsev, D.; Lu, P-C; Luo, T.; MacNaughton, J.; Masuda, M.; Matsuda, T.; Matvienko, D.; Merola, M.; Metzner, F.; Miyabayashi, K.; Mizuk, R.; Mohanty, G. B.; Mussa, R.; Nakao, M.; De Nardo, G.; Nath, K. J.; Natkaniec, Z.; Nayak, M.; Niiyama, M.; Nisar, N. K.; Nishida, S.; Nishimura, K.; Ogawa, S.; Ono, H.; Onuki, Y.; Pakhlov, P.; Pakhlova, G.; Pal, B.; Pardi, S.; Park, H.; Park, S.-H.; Patra, S.; Paul, S.; Pedlar, T. K.; Pestotnik, R.; Piilonen, L. E.; Popov, V.; Prencipe, E.; Ritter, M.; Rostomyan, A.; Rozanska, M.; Russo, G.; Sahoo, D.; Sakai, Y.; Santelj, L.; Savinov, V; Schneider, O.; Schnell, G.; Schueler, J.; Schwanda, C.; Seino, Y.; Senyo, K.; Sevior, M. E.; Shebalin, V; Shiu, J-G; Shwartz, B.; Simon, F.; Sokolov, A.; Solovieva, E.; Staric, M.; Strube, J. F.; Sumihama, M.; Sumiyoshi, T.; Sutcliffe, W.; Takizawa, M.; Tamponi, U.; Tao, Y.; Tenchini, F.; Trabelsi, K.; Uchida, M.; Uglov, T.; Unno, Y.; Uno, S.; Ushiroda, Y.; Usov, Y.; Vahsen, S. E.; Van Tonder, R.; Varner, G.; Varvell, K. E.; Vinokurova, A.; Wang, B.; Wang, C. H.; Wang, M-Z; Wang, P.; Watanuki, S.; Won, E.; Yang, S. B.; Ye, H.; Yin, J. H.; Yusa, Y.; Zhang, Z. P.; Zhilich, V.; Zhukova, V; Zhulanov, V (2020): Search for B+ -> mu(+)nu(mu) and B+ -> mu N+ with inclusive tagging. In: Physical Review D, Vol. 101, No. 3, 032007 |
Abstract
We report the result for a search for the leptonic decay of B+ -> mu(+)nu mu using the full Belle dataset of 711 fb(-1) of integrated luminosity at the gamma(4S) resonance. In the Standard Model leptonic B-meson decays are helicity and Cabibbo-Kobayashi-Maskawa suppressed. To maximize sensitivity an inclusive tagging approach is used to reconstruct the second B meson produced in the collision. The directional information from this second B meson is used to boost the observed mu into the signal B-meson rest frame, in which the mu has a monochromatic momentum spectrum. Though its momentum is smeared by the experimental resolution, this technique improves the analysis sensitivity considerably. Analyzing the mu momentum spectrum in this frame we find B(B+ -> mu(+)nu mu)=(5.3 +/- 2.0 +/- 0.9) x 10(-7) with a one-sided significance of 2.8 standard deviations over the background-only hypothesis. This translates to a frequentist upper limit of B(B+ -> mu(+)nu mu) < 8.6 x 10(-7) at 90% confidence level. The experimental spectrum is then used to search for a massive sterile neutrino, B+ -> mu N+, but no evidence is observed for a sterile neutrino with a mass in a range of 01.5 GeV. The determined B+ -> mu(+)nu mu branching fraction limit is further used to constrain the mass and coupling space of the type II and type III two-Higgs-doublet models.
Item Type: | Journal article |
---|---|
Faculties: | Physics |
Subjects: | 500 Science > 530 Physics |
ISSN: | 2470-0010 |
Language: | English |
ID Code: | 89444 |
Deposited On: | 25. Jan 2022 09:30 |
Last Modified: | 25. Jan 2022 09:30 |
- BASE
- Prim, M. T.
- Bernlochner, F. U.
- Prim, F. U. M. T.
- Goldenzweig, P.
- Heck, M.
- Adachi, I.
- Adamczyk, K.
- Aihara, H.
- Al Said, S.
- Asner, D. M.
- Atmacan, H.
- Aulchenko, V
- Aushev, T.
- Ayad, R.
- Babu, V.
- Bakich, A. M.
- Bansal, V.
- Behera, P.
- Beleno, C.
- Bhardwaj, V.
- Bhuyan, B.
- Bilka, T.
- Biswal, J.
- Bobrov, A.
- Bozek, A.
- Bracko, M.
- Braun, N.
- Browder, T. E.
- Campajola, M.
- Cao, L.
- Cervenkov, D.
- Chang, P.
- Chekelian, V
- Chen, A.
- Cheon, B. G.
- Chilikin, K.
- Cho, H. E.
- Cho, K.
- Choi, Y.
- Choudhury, S.
- Cinabro, D.
- Cunliffe, S.
- Dolezal, Z.
- Eidelman, S.
- Epifanov, D.
- Fast, J. E.
- Ferber, T.
- Fulsom, B. G.
- Garg, R.
- Gaur, V
- Garmash, A.
- Giri, A.
- Grzymkowska, O.
- Guan, Y.
- Haba, J.
- Hara, T.
- Hayasaka, K.
- Hayashii, H.
- Hou, W.-S.
- Iijima, T.
- Inami, K.
- Inguglia, G.
- Ishikawa, A.
- Iwasaki, M.
- Iwasaki, Y.
- Jia, S.
- Jin, Y.
- Joffe, D.
- Joo, K. K.
- Kaliyar, A. B.
- Karyan, G.
- Kawasaki, T.
- Kichimi, H.
- Kiesling, C.
- Kim, C. H.
- Kim, D. Y.
- Kim, K. T.
- Kim, S. H.
- Kinoshita, K.
- Kody, P.
- Korpar, S.
- Kotchetkov, D.
- Krizan, P.
- Kroeger, R.
- Krokovny, P.
- Kuhr, T.
- Kulasiri, R.
- Kumar, R.
- Kumita, T.
- Kuzmin, A.
- Kwon, Y-J
- Lalwani, K.
- Lange, J. S.
- Lee, I. S.
- Lee, J. K.
- Lee, J. Y.
- Lee, S. C.
- Lewis, P.
- Li, C. H.
- Li Gioi, L.
- Libby, J.
- Lieret, K.
- Liventsev, D.
- Lu, P-C
- Luo, T.
- MacNaughton, J.
- Masuda, M.
- Matsuda, T.
- Matvienko, D.
- Merola, M.
- Metzner, F.
- Miyabayashi, K.
- Mizuk, R.
- Mohanty, G. B.
- Mussa, R.
- Nakao, M.
- De Nardo, G.
- Nath, K. J.
- Natkaniec, Z.
- Nayak, M.
- Niiyama, M.
- Nisar, N. K.
- Nishida, S.
- Nishimura, K.
- Ogawa, S.
- Ono, H.
- Onuki, Y.
- Pakhlov, P.
- Pakhlova, G.
- Pal, B.
- Pardi, S.
- Park, H.
- Park, S.-H.
- Patra, S.
- Paul, S.
- Pedlar, T. K.
- Pestotnik, R.
- Piilonen, L. E.
- Popov, V.
- Prencipe, E.
- Ritter, M.
- Rostomyan, A.
- Rozanska, M.
- Russo, G.
- Sahoo, D.
- Sakai, Y.
- Santelj, L.
- Savinov, V
- Schneider, O.
- Schnell, G.
- Schueler, J.
- Schwanda, C.
- Seino, Y.
- Senyo, K.
- Sevior, M. E.
- Shebalin, V
- Shiu, J-G
- Shwartz, B.
- Simon, F.
- Sokolov, A.
- Solovieva, E.
- Staric, M.
- Strube, J. F.
- Sumihama, M.
- Sumiyoshi, T.
- Sutcliffe, W.
- Takizawa, M.
- Tamponi, U.
- Tao, Y.
- Tenchini, F.
- Trabelsi, K.
- Uchida, M.
- Uglov, T.
- Unno, Y.
- Uno, S.
- Ushiroda, Y.
- Usov, Y.
- Vahsen, S. E.
- Van Tonder, R.
- Varner, G.
- Varvell, K. E.
- Vinokurova, A.
- Wang, B.
- Wang, C. H.
- Wang, M-Z
- Wang, P.
- Watanuki, S.
- Won, E.
- Yang, S. B.
- Ye, H.
- Yin, J. H.
- Yusa, Y.
- Zhang, Z. P.
- Zhilich, V.
- Zhukova, V
- Zhulanov, V
- Google Scholar
- Prim, M. T.
- Bernlochner, F. U.
- Prim, F. U. M. T.
- Goldenzweig, P.
- Heck, M.
- Adachi, I.
- Adamczyk, K.
- Aihara, H.
- Al Said, S.
- Asner, D. M.
- Atmacan, H.
- Aulchenko, V
- Aushev, T.
- Ayad, R.
- Babu, V.
- Bakich, A. M.
- Bansal, V.
- Behera, P.
- Beleno, C.
- Bhardwaj, V.
- Bhuyan, B.
- Bilka, T.
- Biswal, J.
- Bobrov, A.
- Bozek, A.
- Bracko, M.
- Braun, N.
- Browder, T. E.
- Campajola, M.
- Cao, L.
- Cervenkov, D.
- Chang, P.
- Chekelian, V
- Chen, A.
- Cheon, B. G.
- Chilikin, K.
- Cho, H. E.
- Cho, K.
- Choi, Y.
- Choudhury, S.
- Cinabro, D.
- Cunliffe, S.
- Dolezal, Z.
- Eidelman, S.
- Epifanov, D.
- Fast, J. E.
- Ferber, T.
- Fulsom, B. G.
- Garg, R.
- Gaur, V
- Garmash, A.
- Giri, A.
- Grzymkowska, O.
- Guan, Y.
- Haba, J.
- Hara, T.
- Hayasaka, K.
- Hayashii, H.
- Hou, W.-S.
- Iijima, T.
- Inami, K.
- Inguglia, G.
- Ishikawa, A.
- Iwasaki, M.
- Iwasaki, Y.
- Jia, S.
- Jin, Y.
- Joffe, D.
- Joo, K. K.
- Kaliyar, A. B.
- Karyan, G.
- Kawasaki, T.
- Kichimi, H.
- Kiesling, C.
- Kim, C. H.
- Kim, D. Y.
- Kim, K. T.
- Kim, S. H.
- Kinoshita, K.
- Kody, P.
- Korpar, S.
- Kotchetkov, D.
- Krizan, P.
- Kroeger, R.
- Krokovny, P.
- Kuhr, T.
- Kulasiri, R.
- Kumar, R.
- Kumita, T.
- Kuzmin, A.
- Kwon, Y-J
- Lalwani, K.
- Lange, J. S.
- Lee, I. S.
- Lee, J. K.
- Lee, J. Y.
- Lee, S. C.
- Lewis, P.
- Li, C. H.
- Li Gioi, L.
- Libby, J.
- Lieret, K.
- Liventsev, D.
- Lu, P-C
- Luo, T.
- MacNaughton, J.
- Masuda, M.
- Matsuda, T.
- Matvienko, D.
- Merola, M.
- Metzner, F.
- Miyabayashi, K.
- Mizuk, R.
- Mohanty, G. B.
- Mussa, R.
- Nakao, M.
- De Nardo, G.
- Nath, K. J.
- Natkaniec, Z.
- Nayak, M.
- Niiyama, M.
- Nisar, N. K.
- Nishida, S.
- Nishimura, K.
- Ogawa, S.
- Ono, H.
- Onuki, Y.
- Pakhlov, P.
- Pakhlova, G.
- Pal, B.
- Pardi, S.
- Park, H.
- Park, S.-H.
- Patra, S.
- Paul, S.
- Pedlar, T. K.
- Pestotnik, R.
- Piilonen, L. E.
- Popov, V.
- Prencipe, E.
- Ritter, M.
- Rostomyan, A.
- Rozanska, M.
- Russo, G.
- Sahoo, D.
- Sakai, Y.
- Santelj, L.
- Savinov, V
- Schneider, O.
- Schnell, G.
- Schueler, J.
- Schwanda, C.
- Seino, Y.
- Senyo, K.
- Sevior, M. E.
- Shebalin, V
- Shiu, J-G
- Shwartz, B.
- Simon, F.
- Sokolov, A.
- Solovieva, E.
- Staric, M.
- Strube, J. F.
- Sumihama, M.
- Sumiyoshi, T.
- Sutcliffe, W.
- Takizawa, M.
- Tamponi, U.
- Tao, Y.
- Tenchini, F.
- Trabelsi, K.
- Uchida, M.
- Uglov, T.
- Unno, Y.
- Uno, S.
- Ushiroda, Y.
- Usov, Y.
- Vahsen, S. E.
- Van Tonder, R.
- Varner, G.
- Varvell, K. E.
- Vinokurova, A.
- Wang, B.
- Wang, C. H.
- Wang, M-Z
- Wang, P.
- Watanuki, S.
- Won, E.
- Yang, S. B.
- Ye, H.
- Yin, J. H.
- Yusa, Y.
- Zhang, Z. P.
- Zhilich, V.
- Zhukova, V
- Zhulanov, V