Back to Search Start Over

Determination of $|V_{ub}|$ from untagged $B^0\to\pi^- \ell^+ \nu_{\ell}$ decays using 2019-2021 Belle II data

Authors :
Belle II Collaboration
Adamczyk, K.
Aggarwal, L.
Ahlburg, P.
Ahmed, H.
Ahn, J. K.
Aihara, H.
Akopov, N.
Aloisio, A.
Ameli, F.
Andricek, L.
Ky, N. Anh
Asner, D. M.
Atmacan, H.
Aulchenko, V.
Aushev, T.
Aushev, V.
Aziz, T.
Babu, V.
Bacher, S.
Bae, H.
Baehr, S.
Bahinipati, S.
Bakich, A. M.
Bambade, P.
Banerjee, Sw.
Bansal, S.
Barrett, M.
Batignani, G.
Baudot, J.
Bauer, M.
Baur, A.
Beaubien, A.
Beaulieu, A.
Becker, J.
Behera, P. K.
Bennett, J. V.
Bernieri, E.
Bernlochner, F. U.
Bertacchi, V.
Bertemes, M.
Bertholet, E.
Bessner, M.
Bettarini, S.
Bhardwaj, V.
Bhuyan, B.
Bianchi, F.
Bilka, T.
Bilokin, S.
Biswas, D.
Bobrov, A.
Bodrov, D.
Bolz, A.
Bondar, A.
Bonvicini, G.
Bozek, A.
Bračko, M.
Branchini, P.
Braun, N.
Briere, R. A.
Browder, T. E.
Brown, D. N.
Budano, A.
Burmistrov, L.
Bussino, S.
Campajola, M.
Cao, L.
Casarosa, G.
Cecchi, C.
Červenkov, D.
Chang, M. -C.
Chang, P.
Cheaib, R.
Cheema, P.
Chekelian, V.
Chen, C.
Chen, Y. Q.
Chen, Y. -T.
Cheon, B. G.
Chilikin, K.
Chirapatpimol, K.
Cho, H. -E.
Cho, K.
Cho, S. -J.
Choi, S. -K.
Choudhury, S.
Cinabro, D.
Corona, L.
Cremaldi, L. M.
Cunliffe, S.
Czank, T.
Das, S.
Dash, N.
Dattola, F.
De La Cruz-Burelo, E.
De La Motte, S. A.
de Marino, G.
De Nardo, G.
De Nuccio, M.
De Pietro, G.
de Sangro, R.
Deschamps, B.
Destefanis, M.
Dey, S.
De Yta-Hernandez, A.
Dhamija, R.
Di Canto, A.
Di Capua, F.
Di Carlo, S.
Dingfelder, J.
Doležal, Z.
Jiménez, I. Domínguez
Dong, T. V.
Dorigo, M.
Dort, K.
Dossett, D.
Dreyer, S.
Dubey, S.
Duell, S.
Dujany, G.
Ecker, P.
Eidelman, S.
Eliachevitch, M.
Epifanov, D.
Feichtinger, P.
Ferber, T.
Ferlewicz, D.
Fillinger, T.
Finck, C.
Finocchiaro, G.
Fischer, P.
Flood, K.
Fodor, A.
Forti, F.
Frey, A.
Friedl, M.
Fulsom, B. G.
Gabriel, M.
Gabrielli, A.
Gabyshev, N.
Ganiev, E.
Garcia-Hernandez, M.
Garg, R.
Garmash, A.
Gaur, V.
Gaz, A.
Gebauer, U.
Gellrich, A.
Gemmler, J.
Geßler, T.
Ghevondyan, G.
Giakoustidis, G.
Giordano, R.
Giri, A.
Glazov, A.
Gobbo, B.
Godang, R.
Goldenzweig, P.
Golob, B.
Gomis, P.
Gong, G.
Grace, P.
Gradl, W.
Granderath, S.
Graziani, E.
Greenwald, D.
Gu, T.
Guan, Y.
Gudkova, K.
Guilliams, J.
Hadjivasiliou, C.
Halder, S.
Hara, K.
Hara, T.
Hartbrich, O.
Hayasaka, K.
Hayashii, H.
Hazra, S.
Hearty, C.
Hedges, M. T.
de la Cruz, I. Heredia
Villanueva, M. Hernández
Hershenhorn, A.
Higuchi, T.
Hill, E. C.
Hirata, H.
Hoek, M.
Hohmann, M.
Hollitt, S.
Hotta, T.
Hsu, C. -L.
Huang, K.
Humair, T.
Iijima, T.
Inami, K.
Inguglia, G.
Ipsita, N.
Jabbar, J. Irakkathil
Ishikawa, A.
Ito, S.
Itoh, R.
Iwasaki, M.
Iwasaki, Y.
Iwata, S.
Jackson, P.
Jacobs, W. W.
Jaffe, D. E.
Jang, E. -J.
Jeandron, M.
Jeon, H. B.
Ji, Q. P.
Jia, S.
Jin, Y.
Joo, C.
Joo, K. K.
Junkerkalefeld, H.
Kadenko, I.
Kahn, J.
Kakuno, H.
Kaleta, M.
Kaliyar, A. B.
Kandra, J.
Kang, K. H.
Kang, S.
Kapusta, P.
Karl, R.
Karyan, G.
Kato, Y.
Kawai, H.
Kawasaki, T.
Ketter, C.
Kichimi, H.
Kiesling, C.
Kim, C. -H.
Kim, D. Y.
Kim, H. J.
Kim, K. -H.
Kim, K.
Kim, S. -H.
Kim, Y. -K.
Kim, Y.
Kimmel, T. D.
Kindo, H.
Kinoshita, K.
Kleinwort, C.
Knysh, B.
Kodyš, P.
Koga, T.
Kohani, S.
Kojima, K.
Komarov, I.
Konno, T.
Korobov, A.
Korpar, S.
Kovalchuk, N.
Kovalenko, E.
Kowalewski, R.
Kraetzschmar, T. M. G.
Krinner, F.
Križan, P.
Kroeger, R.
Krohn, J. F.
Krokovny, P.
Krüger, H.
Kuehn, W.
Kuhr, T.
Kumar, J.
Kumar, M.
Kumar, R.
Kumara, K.
Kumita, T.
Kunigo, T.
Künzel, M.
Kurz, S.
Kuzmin, A.
Kvasnička, P.
Kwon, Y. -J.
Lacaprara, S.
Lai, Y. -T.
La Licata, C.
Lalwani, K.
Lam, T.
Lanceri, L.
Lange, J. S.
Laurenza, M.
Lautenbach, K.
Laycock, P. J.
Leboucher, R.
Diberder, F. R. Le
Lee, I. -S.
Lee, S. C.
Leitl, P.
Levit, D.
Lewis, P. M.
Li, C.
Li, L. K.
Li, S. X.
Li, Y. B.
Libby, J.
Lieret, K.
Lin, J.
Liptak, Z.
Liu, Q. Y.
Liu, Z. A.
Liventsev, D.
Longo, S.
Loos, A.
Lozar, A.
Lu, P.
Lueck, T.
Luetticke, F.
Luo, T.
Lyu, C.
MacQueen, C.
Maggiora, M.
Maiti, R.
Maity, S.
Manfredi, R.
Manoni, E.
Manthei, A.
Marcello, S.
Marinas, C.
Martel, L.
Martini, A.
Massaccesi, L.
Masuda, M.
Matsuda, T.
Matsuoka, K.
Matvienko, D.
McKenna, J. A.
McNeil, J.
Meggendorfer, F.
Meier, F.
Merola, M.
Metzner, F.
Milesi, M.
Miller, C.
Miyabayashi, K.
Miyake, H.
Miyata, H.
Mizuk, R.
Azmi, K.
Mohanty, G. B.
Molina-Gonzalez, N.
Moneta, S.
Moon, H.
Moon, T.
Grimaldo, J. A. Mora
Morii, T.
Moser, H. -G.
Mrvar, M.
Müller, F. J.
Muller, Th.
Muroyama, G.
Murphy, C.
Mussa, R.
Nakamura, I.
Nakamura, K. R.
Nakano, E.
Nakao, M.
Nakayama, H.
Nakazawa, H.
Charan, A. Narimani
Naruki, M.
Natkaniec, Z.
Natochii, A.
Nayak, L.
Nayak, M.
Nazaryan, G.
Neverov, D.
Niebuhr, C.
Niiyama, M.
Ninkovic, J.
Nisar, N. K.
Nishida, S.
Nishimura, K.
Nouxman, M. H. A.
Ogawa, K.
Ogawa, S.
Olsen, S. L.
Onishchuk, Y.
Ono, H.
Onuki, Y.
Oskin, P.
Otani, F.
Oxford, E. R.
Ozaki, H.
Pakhlov, P.
Pakhlova, G.
Paladino, A.
Pang, T.
Panta, A.
Paoloni, E.
Pardi, S.
Parham, K.
Park, H.
Park, S. -H.
Paschen, B.
Passeri, A.
Pathak, A.
Patra, S.
Paul, S.
Pedlar, T. K.
Peruzzi, I.
Peschke, R.
Pestotnik, R.
Pham, F.
Piccolo, M.
Piilonen, L. E.
Angioni, G. Pinna
Podesta-Lerma, P. L. M.
Podobnik, T.
Pokharel, S.
Polat, L.
Popov, V.
Praz, C.
Prell, S.
Prencipe, E.
Prim, M. T.
Purohit, M. V.
Purwar, H.
Rad, N.
Rados, P.
Raiz, S.
Morales, A. Ramirez
Rasheed, R.
Rauls, N.
Reif, M.
Reiter, S.
Remnev, M.
Ripp-Baudot, I.
Ritter, M.
Ritzert, M.
Rizzo, G.
Rizzuto, L. B.
Robertson, S. H.
Pérez, D. Rodríguez
Roney, J. M.
Rosenfeld, C.
Rostomyan, A.
Rout, N.
Rozanska, M.
Russo, G.
Sahoo, D.
Sakai, Y.
Sanders, D. A.
Sandilya, S.
Sangal, A.
Santelj, L.
Sartori, P.
Sato, Y.
Savinov, V.
Scavino, B.
Schnepf, M.
Schram, M.
Schreeck, H.
Schueler, J.
Schwanda, C.
Schwartz, A. J.
Schwenker, B.
Schwickardi, M.
Seino, Y.
Selce, A.
Senyo, K.
Seong, I. S.
Serrano, J.
Sevior, M. E.
Sfienti, C.
Shebalin, V.
Shen, C. P.
Shibuya, H.
Shillington, T.
Shimasaki, T.
Shiu, J. -G.
Shwartz, B.
Sibidanov, A.
Simon, F.
Singh, J. B.
Skambraks, S.
Skorupa, J.
Smith, K.
Sobie, R. J.
Soffer, A.
Sokolov, A.
Soloviev, Y.
Solovieva, E.
Spataro, S.
Spruck, B.
Starič, M.
Stefkova, S.
Stottler, Z. S.
Stroili, R.
Strube, J.
Stypula, J.
Sue, Y.
Sugiura, R.
Sumihama, M.
Sumisawa, K.
Sumiyoshi, T.
Sutcliffe, W.
Suzuki, S. Y.
Svidras, H.
Tabata, M.
Takahashi, M.
Takizawa, M.
Tamponi, U.
Tanaka, S.
Tanida, K.
Tanigawa, H.
Taniguchi, N.
Tao, Y.
Taras, P.
Tenchini, F.
Tiwary, R.
Tonelli, D.
Torassa, E.
Toutounji, N.
Trabelsi, K.
Tsaklidis, I.
Tsuboyama, T.
Tsuzuki, N.
Uchida, M.
Ueda, I.
Uehara, S.
Uematsu, Y.
Ueno, T.
Uglov, T.
Unger, K.
Unno, Y.
Uno, K.
Uno, S.
Urquijo, P.
Ushiroda, Y.
Usov, Y. V.
Vahsen, S. E.
van Tonder, R.
Varner, G. S.
Varvell, K. E.
Vinokurova, A.
Vitale, L.
Vobbilisetti, V.
Vorobyev, V.
Vossen, A.
Wach, B.
Waheed, E.
Wakeling, H. M.
Wan, K.
Abdullah, W. Wan
Wang, B.
Wang, C. H.
Wang, E.
Wang, M. -Z.
Wang, X. L.
Warburton, A.
Watanabe, M.
Watanuki, S.
Webb, J.
Wehle, S.
Welsch, M.
Wessel, C.
Wiechczynski, J.
Wieduwilt, P.
Windel, H.
Won, E.
Wu, L. J.
Xu, X. P.
Yabsley, B. D.
Yamada, S.
Yan, W.
Yang, S. B.
Ye, H.
Yelton, J.
Yin, J. H.
Yonenaga, M.
Yook, Y. M.
Yoshihara, K.
Yoshinobu, T.
Yuan, C. Z.
Yusa, Y.
Zani, L.
Zhai, Y.
Zhang, J. Z.
Zhang, Y.
Zhang, Z.
Zhilich, V.
Zhou, J.
Zhou, Q. D.
Zhou, X. Y.
Zhukova, V. I.
Zhulanov, V.
Žlebčík, R.
Publication Year :
2022

Abstract

We present an analysis of the charmless semileptonic decay $B^0\to\pi^- \ell^+ \nu_{\ell}$, where $\ell = e, \mu$, from 198.0 million pairs of $B\bar{B}$ mesons recorded by the Belle II detector at the SuperKEKB electron-positron collider. The decay is reconstructed without identifying the partner $B$ meson. The partial branching fractions are measured independently for $B^0\to\pi^- e^+ \nu_{e}$ and $B^0\to\pi^- \mu^+ \nu_{\mu}$ as functions of $q^{2}$ (momentum transfer squared), using 3896 $B^0\to\pi^- e^+ \nu_{e}$ and 5466 $B^0\to\pi^- \mu^+ \nu_{\mu}$ decays. The total branching fraction is found to be $(1.426 \pm 0.056 \pm 0.125) \times 10^{-4}$ for $B^0\to\pi^- \ell^+ \nu_{\ell}$ decays, where the uncertainties are statistical and systematic, respectively. By fitting the measured partial branching fractions as functions of $q^{2}$, together with constraints on the nonperturbative hadronic contribution from lattice QCD calculations, the magnitude of the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa matrix element $V_{ub}$, $(3.55 \pm 0.12 \pm 0.13 \pm 0.17) \times 10^{-3}$, is extracted. Here, the first uncertainty is statistical, the second is systematic and the third is theoretical.

Subjects

Subjects :
High Energy Physics - Experiment

Details

Database :
arXiv
Publication Type :
Report
Accession number :
edsarx.2210.04224
Document Type :
Working Paper