Skip to search
Skip to main content
Back to Search
Start Over
First Measurement of $R(X_{\tau/\ell})$ as an Inclusive Test of the $b \to c \tau \nu$ Anomaly
Authors :
Belle II Collaboration Adachi, I. Adamczyk, K. Aggarwal, L. Ahmed, H. Aihara, H. Akopov, N. Aloisio, A. Asner, D. M. Atmacan, H. Aushev, T. Aushev, V. Aversano, M. Babu, V. Bahinipati, S. Bambade, P. Banerjee, Sw. Bansal, S. Barrett, M. Baudot, J. Baur, A. Beaubien, A. Becherer, F. Becker, J. Bennett, J. V. Bernlochner, F. U. Bertacchi, V. Bertemes, M. Bertholet, E. Bessner, M. Bettarini, S. Bhuyan, B. Bianchi, F. Bilka, T. Bilokin, S. Biswas, D. Bobrov, A. Bodrov, D. Bolz, A. Bondar, A. 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. Cheema, P. Cheon, B. G. Chilikin, K. Chirapatpimol, K. Cho, H. -E. Cho, K. Cho, S. -J. Choi, S. -K. Choudhury, S. Corona, L. Cremaldi, L. M. 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. Destefanis, M. Dhamija, R. Di Canto, A. Di Capua, F. Dingfelder, J. Doležal, Z. 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. Finocchiaro, G. Fodor, A. Forti, F. Frey, A. Fulsom, B. G. Ganiev, E. Garcia-Hernandez, M. Garg, R. Gaudino, G. Gaur, V. Gaz, A. Gellrich, A. Ghevondyan, G. Ghosh, D. Ghumaryan, H. Giakoustidis, G. Giordano, R. Giri, A. Gobbo, B. Godang, R. Gogota, O. Goldenzweig, P. Gradl, W. Grammatico, T. Granderath, S. Graziani, E. Greenwald, D. Gruberová, Z. Gu, T. Gudkova, K. Halder, S. Han, Y. Hara, T. Hayashii, H. Hazra, S. Hearty, C. Hedges, M. T. Heidelbach, A. de la Cruz, I. Heredia Villanueva, M. Hernández Higuchi, T. Hoek, M. Hohmann, M. Horak, P. Hsu, C. -L. Humair, T. Iijima, T. Ipsita, N. Ishikawa, A. Itoh, R. Iwasaki, M. Jackson, P. Jacobs, W. W. Jaffe, D. E. Jang, E. -J. Jia, S. Jin, Y. Joo, K. K. Junkerkalefeld, H. Kalita, D. Kaliyar, A. B. Kandra, J. Kang, K. H. Karyan, G. Kawasaki, T. Keil, F. Kiesling, C. Kim, C. -H. Kim, D. Y. Kim, K. -H. Kim, Y. -K. 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. Kulii, Y. Kumar, M. Kumara, K. Kunigo, T. Kuzmin, A. Kwon, Y. -J. Lacaprara, S. Lam, T. Lanceri, L. Lange, J. S. Laurenza, M. Leboucher, R. Diberder, F. R. Le Lee, M. J. Levit, D. Lewis, P. M. Li, L. K. Li, Y. Li, Y. B. Libby, J. Liu, M. 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. Manthei, A. C. Mantovano, M. Marcantonio, D. Marcello, S. Marinas, C. Martel, L. Martellini, C. 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. Miyake, H. Mizuk, R. Mohanty, G. B. Molina-Gonzalez, N. Mondal, S. Moneta, S. Moser, H. -G. Mrvar, M. Mussa, R. Nakamura, I. Nakao, M. Nakazawa, Y. Charan, A. Narimani Naruki, M. Narwal, D. Natkaniec, Z. Natochii, A. Nayak, L. Nayak, M. Nazaryan, G. Niebuhr, C. Nishida, S. Ogawa, S. Ono, H. Onuki, Y. Oskin, P. Otani, F. Pakhlov, P. Pakhlova, G. Panta, A. Pardi, S. Park, H. Park, S. -H. Paschen, B. Passeri, A. Patra, S. Paul, S. Pedlar, T. K. Peschke, R. Pestotnik, R. 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. Rados, P. Raeuber, G. Raiz, S. Rauls, N. Reif, M. Reiter, S. Ripp-Baudot, I. Rizzo, G. Robertson, S. H. Rocchetti, P. Roehrken, M. Roney, J. M. Rostomyan, A. Rout, N. Russo, G. Sakai, Y. Sanders, D. A. Sandilya, S. Santelj, L. Sato, Y. Savinov, V. Scavino, B. Schmitt, C. Schwanda, C. Seino, Y. Selce, A. Senyo, K. Serrano, J. Sevior, M. E. Sfienti, C. Shan, W. Shen, C. P. Shi, X. D. Shillington, T. Shimasaki, 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. Stroili, R. Sumihama, M. Sumisawa, K. Svidras, H. Takizawa, M. Tamponi, U. Tanaka, S. Tanida, K. Tenchini, F. Tittel, O. Tiwary, R. Tonelli, D. Torassa, E. Trabelsi, K. Tsaklidis, I. Uchida, M. Ueda, I. Uematsu, Y. Uglov, T. Unger, K. Unno, Y. Uno, K. Uno, S. Urquijo, P. Ushiroda, Y. Vahsen, S. E. van Tonder, R. Varvell, K. E. Veronesi, M. Vinokurova, A. Vismaya, V. S. Vitale, L. Volpe, R. Wach, B. Wakai, M. Wallner, S. Wang, M. -Z. Wang, X. L. Wang, Z. Warburton, A. Watanuki, S. Wessel, C. Won, E. Xu, X. P. Yabsley, B. D. Yamada, S. Yang, S. B. Yelton, J. Yin, J. H. Yoshihara, K. Yuan, C. Z. Zhang, B. Zhang, Y. Zhilich, V. Zhou, Q. D. Zhou, X. Y. Zhukova, V. I.
Source :
Phys. Rev. Lett. 132, 211804 (2024)
Publication Year :
2023
Abstract
We measure the tau-to-light-lepton ratio of inclusive $B$-meson branching fractions $R(X_{\tau/\ell}) \equiv \mathcal{B}(B\to X \tau \nu)/\mathcal{B}(B \to X \ell \nu)$, where $\ell$ indicates an electron or muon, and thereby test the universality of charged-current weak interactions. We select events that have one fully reconstructed $B$ meson and a charged lepton candidate from $189~\mathrm{fb}^{-1}$ of electron-positron collision data collected with the Belle II detector. We find $R(X_{\tau/\ell}) = 0.228 \pm 0.016~(\mathrm{stat}) \pm 0.036~(\mathrm{syst})$, in agreement with standard-model expectations. This is the first direct measurement of $R(X_{\tau/\ell})$.