Back to Search Start Over

Search for a long-lived spin-0 mediator in $b\to s$ transitions at the Belle II experiment

Authors :
Belle II Collaboration
Adachi, I.
Adamczyk, K.
Aggarwal, L.
Aihara, H.
Akopov, N.
Aloisio, A.
Ky, N. Anh
Asner, D. M.
Atmacan, H.
Aushev, T.
Aushev, V.
Aversano, M.
Babu, V.
Bae, H.
Bahinipati, S.
Bambade, P.
Banerjee, Sw.
Barrett, M.
Baudot, J.
Bauer, M.
Baur, A.
Beaubien, A.
Becker, J.
Behera, P. K.
Bennett, J. V.
Bernlochner, F. U.
Bertacchi, V.
Bertemes, M.
Bertholet, E.
Bessner, M.
Bettarini, S.
Bhuyan, B.
Bianchi, F.
Bilka, T.
Biswas, D.
Bobrov, A.
Bodrov, D.
Bolz, A.
Bondar, A.
Borah, J.
Bozek, A.
Bračko, M.
Branchini, P.
Briere, R. A.
Browder, T. E.
Budano, A.
Bussino, S.
Campajola, M.
Cao, L.
Casarosa, G.
Cecchi, C.
Cerasoli, J.
Chang, M. -C.
Chang, P.
Cheaib, R.
Cheema, P.
Chekelian, V.
Cheon, B. G.
Chilikin, K.
Chirapatpimol, K.
Cho, H. -E.
Cho, K.
Cho, S. -J.
Choi, S. -K.
Choudhury, S.
Cochran, J.
Corona, L.
Cremaldi, L. M.
Das, S.
Dattola, F.
De La Cruz-Burelo, E.
De La Motte, S. A.
De Nardo, G.
De Nuccio, M.
De Pietro, G.
de Sangro, R.
Destefanis, M.
Dey, S.
De Yta-Hernandez, A.
Dhamija, R.
Di Canto, A.
Di Capua, F.
Dingfelder, J.
Doležal, Z.
Jiménez, I. Domínguez
Dong, T. V.
Dorigo, M.
Dort, K.
Dreyer, S.
Dubey, S.
Dujany, G.
Ecker, P.
Eliachevitch, M.
Epifanov, D.
Feichtinger, P.
Ferber, T.
Ferlewicz, D.
Fillinger, T.
Finck, C.
Finocchiaro, G.
Fodor, A.
Forti, F.
Frey, A.
Fulsom, B. G.
Gabrielli, A.
Ganiev, E.
Garcia-Hernandez, M.
Garg, R.
Garmash, A.
Gaudino, G.
Gaur, V.
Gaz, A.
Gellrich, A.
Ghevondyan, G.
Ghosh, D.
Ghumaryan, H.
Giakoustidis, G.
Giordano, R.
Giri, A.
Glazov, A.
Gobbo, B.
Godang, R.
Gogota, O.
Goldenzweig, P.
Gradl, W.
Grammatico, T.
Graziani, E.
Greenwald, D.
Gruberová, Z.
Gu, T.
Guan, Y.
Gudkova, K.
Halder, S.
Han, Y.
Hara, T.
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.
Hoek, M.
Hohmann, M.
Hsu, C. -L.
Humair, T.
Iijima, T.
Inami, K.
Inguglia, G.
Ipsita, N.
Ishikawa, A.
Ito, S.
Itoh, R.
Iwasaki, M.
Jackson, P.
Jacobs, W. W.
Jaffe, D. E.
Jang, E. -J.
Ji, Q. P.
Jia, S.
Jin, Y.
Johnson, A.
Joo, K. K.
Junkerkalefeld, H.
Kaliyar, A. B.
Kandra, J.
Kang, K. H.
Karyan, G.
Kawasaki, T.
Keil, F.
Ketter, C.
Kiesling, C.
Kim, C. -H.
Kim, D. Y.
Kim, K. -H.
Kim, Y. -K.
Kindo, H.
Kinoshita, K.
Kodyš, P.
Koga, T.
Kohani, S.
Kojima, K.
Korobov, A.
Korpar, S.
Kovalenko, E.
Kowalewski, R.
Kraetzschmar, T. M. G.
Križan, P.
Krokovny, P.
Kuhr, T.
Kumar, M.
Kumara, K.
Kunigo, T.
Kuzmin, A.
Kwon, Y. -J.
Lacaprara, S.
Lai, Y. -T.
Lam, T.
Lanceri, L.
Lange, J. S.
Laurenza, M.
Leboucher, R.
Diberder, F. R. Le
Leitl, P.
Levit, D.
Lewis, P. M.
Li, C.
Li, L. K.
Li, Y.
Libby, J.
Liu, Q. Y.
Liu, Z. Q.
Liventsev, D.
Longo, S.
Lueck, T.
Luo, T.
Lyu, C.
Ma, Y.
Maggiora, M.
Maharana, S. P.
Maiti, R.
Maity, S.
Mancinelli, G.
Manfredi, R.
Manoni, E.
Mantovano, M.
Marcantonio, D.
Marinas, C.
Martel, L.
Martellini, C.
Martini, A.
Martinov, T.
Massaccesi, L.
Masuda, M.
Matsuda, T.
Matsuoka, K.
Matvienko, D.
Maurya, S. K.
McKenna, J. A.
Mehta, R.
Meier, F.
Merola, M.
Metzner, F.
Milesi, M.
Miller, C.
Mirra, M.
Miyabayashi, K.
Mizuk, R.
Mohanty, G. B.
Molina-Gonzalez, N.
Mondal, S.
Moneta, S.
Moser, H. -G.
Mrvar, M.
Mussa, R.
Nakamura, I.
Nakazawa, Y.
Charan, A. Narimani
Naruki, M.
Natkaniec, Z.
Natochii, A.
Nayak, L.
Nazaryan, G.
Niebuhr, C.
Nisar, N. K.
Nishida, S.
Ogawa, S.
Ono, H.
Onuki, Y.
Oskin, P.
Otani, F.
Pakhlov, P.
Pakhlova, G.
Paladino, A.
Panta, A.
Paoloni, E.
Pardi, S.
Parham, K.
Park, H.
Park, S. -H.
Passeri, A.
Patra, S.
Paul, S.
Pedlar, T. K.
Peruzzi, I.
Peschke, R.
Pestotnik, R.
Pham, F.
Piccolo, M.
Piilonen, L. E.
Podesta-Lerma, P. L. M.
Podobnik, T.
Pokharel, S.
Praz, C.
Prell, S.
Prencipe, E.
Prim, M. T.
Purwar, H.
Rad, N.
Rados, P.
Raeuber, G.
Raiz, S.
Reif, M.
Reiter, S.
Remnev, M.
Ripp-Baudot, I.
Rizzo, G.
Robertson, S. H.
Roney, J. M.
Rostomyan, A.
Rout, N.
Russo, G.
Sahoo, D.
Sandilya, S.
Sangal, A.
Santelj, L.
Sato, Y.
Savinov, V.
Scavino, B.
Schnepf, M.
Schwanda, C.
Seino, Y.
Selce, A.
Senyo, K.
Serrano, J.
Sevior, M. E.
Sfienti, C.
Shan, W.
Sharma, C.
Shi, X. D.
Shillington, T.
Shiu, J. -G.
Shtol, D.
Sibidanov, A.
Simon, F.
Singh, J. B.
Skorupa, J.
Sobie, R. J.
Sobotzik, M.
Soffer, A.
Sokolov, A.
Solovieva, E.
Spataro, S.
Spruck, B.
Starič, M.
Stavroulakis, P.
Stefkova, S.
Stottler, Z. S.
Stroili, R.
Sumihama, M.
Sumisawa, K.
Sutcliffe, W.
Svidras, H.
Takahashi, M.
Takizawa, M.
Tamponi, U.
Tanida, K.
Tenchini, F.
Thaller, A.
Tittel, O.
Tiwary, R.
Tonelli, D.
Torassa, E.
Trabelsi, K.
Tsaklidis, I.
Uchida, M.
Ueda, I.
Uglov, T.
Unger, K.
Unno, Y.
Uno, K.
Uno, S.
Urquijo, P.
Ushiroda, Y.
Vahsen, S. E.
van Tonder, R.
Varner, G. S.
Varvell, K. E.
Veronesi, M.
Vismaya, V. S.
Vitale, L.
Vobbilisetti, V.
Volpe, R.
Wach, B.
Wakai, M.
Wallner, S.
Wang, E.
Wang, M. -Z.
Wang, Z.
Warburton, A.
Watanabe, M.
Watanuki, S.
Welsch, M.
Wessel, C.
Won, E.
Xu, X. P.
Yabsley, B. D.
Yamada, S.
Yan, W.
Yang, S. B.
Yin, J. H.
Yoshihara, K.
Yuan, C. Z.
Zani, L.
Zhang, Y.
Zhilich, V.
Zhou, J. S.
Zhou, Q. D.
Zhukova, V. I.
Žlebčík, R.
Source :
Phys.Rev.D 108 (2023) L111104, 2023
Publication Year :
2023

Abstract

Additional spin-0 particles appear in many extensions of the standard model. We search for long-lived spin-0 particles $S$ in $B$-meson decays mediated by a $b\to s$ quark transition in $e^+e^-$ collisions at the $\Upsilon(4S)$ resonance at the Belle II experiment. Based on a sample corresponding to an integrated luminosity of $189 \mathrm{\,fb}^{-1}$, we observe no evidence for signal. We set model-independent upper limits on the product of branching fractions $\mathrm{Br}(B^0\to K^*(892)^0(\to K^+\pi^-)S)\times \mathrm{Br}(S\to x^+x^-)$ and $\mathrm{Br}(B^+\to K^+S)\times \mathrm{Br}(S\to x^+x^-)$, where $x^+x^-$ indicates $e^+e^-, \mu^+\mu^-, \pi^+\pi^-$, or $K^+K^-$, as functions of $S$ mass and lifetime at the level of $10^{-7}$.

Subjects

Subjects :
High Energy Physics - Experiment

Details

Database :
arXiv
Journal :
Phys.Rev.D 108 (2023) L111104, 2023
Publication Type :
Report
Accession number :
edsarx.2306.02830
Document Type :
Working Paper
Full Text :
https://doi.org/10.1103/PhysRevD.108.L111104