Skip to search
Skip to main content
Back to Search
Start Over
First observation of the $\Lambda^0_b \to D^+ D^- \Lambda$ decay
Authors :
LHCb collaboration Aaij, R. Abdelmotteleb, A. S. W. Beteta, C. Abellan Abudinén, F. Ackernley, T. Adams, J. A. Adefisoye, A. A. Adeva, B. Adinolfi, M. Adlarson, P. Agapopoulou, C. Aidala, C. A. Ajaltouni, Z. Akar, S. Akiba, K. Albicocco, P. Albrecht, J. Alessio, F. Alexander, M. Aliouche, Z. Cartelle, P. Alvarez Amalric, R. Amato, S. Amey, J. L. Amhis, Y. An, L. Anderlini, L. Andersson, M. Andreianov, A. Andreola, P. Andreotti, M. Andreou, D. Anelli, A. Ao, D. Archilli, F. Argenton, M. Cuendis, S. Arguedas Artamonov, A. Artuso, M. Aslanides, E. Atzeni, M. Audurier, B. Bacher, D. Perea, I. Bachiller Bachmann, S. Bachmayer, M. Back, J. J. Rodriguez, P. Baladron Balagura, V. Baldini, W. Leite, J. Baptista de Souza Barbetti, M. Barbosa, I. R. Barlow, R. J. Barsuk, S. Barter, W. Bartolini, M. Bartz, J. Baryshnikov, F. Basels, J. M. Bassi, G. Batsukh, B. Battig, A. Bay, A. Beck, A. Becker, M. Bedeschi, F. Bediaga, I. B. Beiter, A. Belin, S. Bellee, V. Belous, K. Belov, I. Belyaev, I. Benane, G. Bencivenni, G. Ben-Haim, E. Berezhnoy, A. Bernet, R. Andres, S. Bernet Bertella, C. Bertolin, A. Betancourt, C. Betti, F. Bex, J. Bezshyiko, Ia. Bhom, J. Bieker, M. S. Biesuz, N. V. Billoir, P. Biolchini, A. Birch, M. Bishop, F. C. R. Bitadze, A. Bizzeti, A. Blake, T. Blanc, F. Blank, J. E. Blusk, S. Bocharnikov, V. Boelhauve, J. A. Garcia, O. Boente Boettcher, T. Bohare, A. Boldyrev, A. Bolognani, C. S. Bolzonella, R. Bondar, N. Borgato, F. Borghi, S. Borsato, M. Borsuk, J. T. Bouchiba, S. A. Bowcock, T. J. V. Boyer, A. Bozzi, C. Bradley, M. J. Rodriguez, A. Brea Breer, N. Brodzicka, J. Gonzalo, A. Brossa Brown, J. Brundu, D. Buchanan, E. Buonaura, A. Buonincontri, L. Burke, A. T. Burr, C. Bursche, A. Butkevich, A. Butter, J. S. Buytaert, J. Byczynski, W. Cadeddu, S. Cai, H. Calabrese, R. Calefice, L. Cali, S. Calvi, M. Gomez, M. Calvo Bouzas, J. I. Cambon Campana, P. Perez, D. H. Campora Quezada, A. F. Campoverde Capelli, S. Capriotti, L. Caravaca-Mora, R. Carbone, A. Salgado, L. Carcedo Cardinale, R. Cardini, A. Carniti, P. Carus, L. Vidal, A. Casais Caspary, R. Casse, G. Godinez, J. Castro Cattaneo, M. Cavallero, G. Cavallini, V. Celani, S. Cerasoli, J. Cervenkov, D. Cesare, S. Chadwick, A. J. Chahrour, I. Charles, M. Charpentier, Ph. Barajas, C. A. Chavez Chefdeville, M. Chen, C. Chen, S. Chen, Z. Chernov, A. Chernyshenko, S. Chobanova, V. Cholak, S. Chrzaszcz, M. Chubykin, A. Chulikov, V. Ciambrone, P. Vidal, X. Cid Ciezarek, G. Cifra, P. Clarke, P. E. L. Clemencic, M. Cliff, H. V. Closier, J. Toapaxi, C. Cocha Coco, V. Cogan, J. Cogneras, E. Cojocariu, L. Collins, P. Colombo, T. Comerma-Montells, A. Congedo, L. Contu, A. Cooke, N. Corredoira, I. Correia, A. Corti, G. Meldrum, J. J. Cottee Couturier, B. Craik, D. C. Torres, M. Cruz Rivera, E. Curras Currie, R. Da Silva, C. L. Dadabaev, S. Dai, L. Dai, X. Dall'Occo, E. Dalseno, J. D'Ambrosio, C. Daniel, J. Danilina, A. d'Argent, P. Davidson, A. Davies, J. E. Davis, A. Francisco, O. De Aguiar De Angelis, C. De Benedetti, F. de Boer, J. De Bruyn, K. De Capua, S. De Cian, M. Da Graca, U. De Freitas Carneiro De Lucia, E. De Miranda, J. M. De Paula, L. De Serio, M. De Simone, D. De Simone, P. De Vellis, F. de Vries, J. A. Debernardis, F. Decamp, D. Dedu, V. Del Buono, L. Delaney, B. Dembinski, H. -P. Deng, J. Denysenko, V. Deschamps, O. Dettori, F. Dey, B. Di Nezza, P. Diachkov, I. Didenko, S. Ding, S. Dittmann, L. Dobishuk, V. Docheva, A. D. Dolmatov, A. Dong, C. Donohoe, A. M. Dordei, F. Reis, A. C. dos Dowling, A. D. Downes, A. G. Duan, W. Duda, P. Dudek, M. W. Dufour, L. Duk, V. Durante, P. Duras, M. M. Durham, J. M. Durmus, O. D. Dziurda, A. Dzyuba, A. Easo, S. Eckstein, E. Egede, U. Egorychev, A. Egorychev, V. Eisenhardt, S. Ejopu, E. Ek-In, S. Eklund, L. Elashri, M. Ellbracht, J. Ely, S. Ene, A. Epple, E. Escher, S. Eschle, J. Esen, S. Evans, T. Fabiano, F. Falcao, L. N. Fan, Y. Fang, B. Fantini, L. Faria, M. Farmer, K. Fazzini, D. Felkowski, L. Feng, M. Feo, M. Gomez, M. Fernandez Fernez, A. D. Ferrari, F. Rodrigues, F. Ferreira Sole, S. Ferreres Ferrillo, M. Ferro-Luzzi, M. Filippov, S. Fini, R. A. Fiorini, M. Fischer, K. M. Fitzgerald, D. S. Fitzpatrick, C. Fleuret, F. Fontana, M. Foreman, L. F. Forty, R. Foulds-Holt, D. Sevilla, M. Franco Frank, M. Franzoso, E. Frau, G. Frei, C. Friday, D. A. Fu, J. Fuehring, Q. Fujii, Y. Fulghesu, T. Gabriel, E. Galati, G. Galati, M. D. Torreira, A. Gallas Galli, D. Gambetta, S. Gandelman, M. Gandini, P. Gao, H. Gao, R. Gao, Y. Garau, M. Martin, L. M. Garcia Moreno, P. Garcia Pardiñas, J. García Garg, K. G. Garrido, L. Gaspar, C. Geertsema, R. E. Gerken, L. L. Gersabeck, E. Gersabeck, M. Gershon, T. Ghorbanimoghaddam, Z. Giambastiani, L. Giasemis, F. I. Gibson, V. Giemza, H. K. Gilman, A. L. Giovannetti, M. Gioventù, A. Gironell, P. Gironella Giugliano, C. Giza, M. A. Gkougkousis, E. L. Glaser, F. C. Gligorov, V. V. Göbel, C. Golobardes, E. Golubkov, D. Golutvin, A. Gomes, A. Fernandez, S. Gomez Abrantes, F. Goncalves Goncerz, M. Gong, G. Gooding, J. A. Gorelov, I. V. Gotti, C. Grabowski, J. P. Cardoso, L. A. Granado Graugés, E. Graverini, E. Grazette, L. Graziani, G. Grecu, A. T. Greeven, L. M. Grieser, N. A. Grillo, L. Gromov, S. Gu, C. Guarise, M. Guittiere, M. Guliaeva, V. Günther, P. A. Guseinov, A. -K. Gushchin, E. Guz, Y. Gys, T. Habermann, K. Hadavizadeh, T. Hadjivasiliou, C. Haefeli, G. Haen, C. Haimberger, J. Hajheidari, M. Halvorsen, M. M. Hamilton, P. M. Hammerich, J. Han, Q. Han, X. Hansmann-Menzemer, S. Hao, L. Harnew, N. Harrison, T. Hartmann, M. He, J. Heijhoff, K. Hemmer, F. Henderson, C. Henderson, R. D. L. Hennequin, A. M. Hennessy, K. Henry, L. Herd, J. Gascon, P. Herrero Heuel, J. Hicheur, A. Mendizabal, G. Hijano Hill, D. Hollitt, S. E. Horswill, J. Hou, R. Hou, Y. Howarth, N. Hu, J. Hu, W. Hu, X. Huang, W. Hulsbergen, W. Hunter, R. J. Hushchyn, M. Hutchcroft, D. Ilin, D. Ilten, P. Inglessi, A. Iniukhin, A. Ishteev, A. Ivshin, K. Jacobsson, R. Jage, H. Elles, S. J. Jaimes Jakobsen, S. Jans, E. Jashal, B. K. Jawahery, A. Jevtic, V. Jiang, E. Jiang, X. Jiang, Y. Jiang, Y. J. John, M. Johnson, D. Jones, C. R. Jones, T. P. Joshi, S. Jost, B. Jurik, N. Juszczak, I. Kaminaris, D. Kandybei, S. Kang, Y. Karacson, M. Karpenkov, D. Kauniskangas, A. Kautz, J. W. Keizer, F. Kenzie, M. Ketel, T. Khanji, B. Kharisova, A. Kholodenko, S. Khreich, G. Kirn, T. Kirsebom, V. S. Kitouni, O. Klaver, S. Kleijne, N. Klimaszewski, K. Kmiec, M. R. Koliiev, S. Kolk, L. Konoplyannikov, A. Kopciewicz, P. Koppenburg, P. Korolev, M. Kostiuk, I. Kot, O. Kotriakhova, S. Kozachuk, A. Kravchenko, P. Kravchuk, L. Kreps, M. Kretzschmar, S. Krokovny, P. Krupa, W. Krzemien, W. Kubat, J. Kubis, S. Kucewicz, W. Kucharczyk, M. Kudryavtsev, V. Kulikova, E. Kupsc, A. Kutsenko, B. K. Lacarrere, D. Lai, A. Lampis, A. Lancierini, D. Gomez, C. Landesa Lane, J. J. Lane, R. Langenbruch, C. Langer, J. Lantwin, O. Latham, T. Lazzari, F. Lazzeroni, C. Gac, R. Le Lefèvre, R. Leflat, A. Legotin, S. Lehuraux, M. Cid, E. Lemos Leroy, O. Lesiak, T. Leverington, B. Li, A. Li, H. Li, K. Li, L. Li, P. Li, P. -R. Li, S. Li, T. Li, Y. Li, Z. Lian, Z. Liang, X. Libralon, S. Lin, C. Lin, T. Lindner, R. Lisovskyi, V. Litvinov, R. Liu, F. L. Liu, G. Liu, K. Liu, Q. Liu, S. Liu, Y. Liu, Y. L. Salvia, A. Lobo Loi, A. Castro, J. Lomba Long, T. Lopes, J. H. Huertas, A. Lopez Soliño, S. López Lovell, G. H. Lucarelli, C. Lucchesi, D. Luchuk, S. Martinez, M. Lucio Lukashenko, V. Luo, Y. Lupato, A. Luppi, E. Lynch, K. Lyu, X. -R. Ma, G. M. Ma, R. Maccolini, S. Machefert, F. Maciuc, F. Mack, B. M. Mackay, I. Mackey, L. M. Mohan, L. R. Madhan Madurai, M. M. Maevskiy, A. Magdalinski, D. Maisuzenko, D. Majewski, M. W. Malczewski, J. J. Malde, S. Malecki, B. Malentacca, L. Malinin, A. Maltsev, T. Manca, G. Mancinelli, G. Mancuso, C. Escalero, R. Manera Manuzzi, D. Marangotto, D. Marchand, J. F. Marchevski, R. Marconi, U. Mariani, S. Benito, C. Marin Marks, J. Marshall, A. M. Marshall, P. J. Martelli, G. Martellotti, G. Martinazzoli, L. Martinelli, M. Santos, D. Martinez Vidal, F. Martinez Massafferri, A. Materok, M. Matev, R. Mathad, A. Matiunin, V. Matteuzzi, C. Mattioli, K. R. Mauri, A. Maurice, E. Mauricio, J. Mayencourt, P. Mazurek, M. McCann, M. Mcconnell, L. McGrath, T. H. McHugh, N. T. McNab, A. McNulty, R. Meadows, B. Meier, G. Melnychuk, D. Merk, M. Merli, A. Garcia, L. Meyer Miao, D. Miao, H. Mikhasenko, M. Milanes, D. A. Minotti, A. Minucci, E. Miralles, T. Mitreska, B. Mitzel, D. S. Modak, A. Mödden, A. Mohammed, R. A. Moise, R. D. Mokhnenko, S. Mombächer, T. Monk, M. Monteil, S. Gomez, A. Morcillo Morello, G. Morello, M. J. Morgenthaler, M. P. Morris, A. B. Morris, A. G. Mountain, R. Mu, H. Mu, Z. M. Muhammad, E. Muheim, F. Mulder, M. Müller, K. Muñoz-Rojas, F. Murta, R. Naik, P. Nakada, T. Nandakumar, R. Nanut, T. Nasteva, I. Needham, M. Neri, N. Neubert, S. Neufeld, N. Neustroev, P. Nicolini, J. Nicotra, D. Niel, E. M. Nikitin, N. Nogga, P. Nolte, N. S. Normand, C. Fernandez, J. Novoa Nowak, G. Nunez, C. Nur, H. N. Oblakowska-Mucha, A. Obraztsov, V. Oeser, T. Okamura, S. Okhotnikov, A. Oldeman, R. Oliva, F. Olocco, M. Onderwater, C. J. G. O'Neil, R. H. Goicochea, J. M. Otalora Owen, P. Oyanguren, A. Ozcelik, O. Padeken, K. O. Pagare, B. Pais, P. R. Pajero, T. Palano, A. Palutan, M. Panshin, G. Paolucci, L. Papanestis, A. Pappagallo, M. Pappalardo, L. L. Pappenheimer, C. Parkes, C. Passalacqua, B. Passaleva, G. Passaro, D. Pastore, A. Patel, M. Patoc, J. Patrignani, C. Pawley, C. J. Pellegrino, A. Altarelli, M. Pepe Perazzini, S. Pereima, D. Castro, A. Pereiro Perret, P. Perro, A. Petridis, K. Petrolini, A. Petrucci, S. Pfaller, J. P. Pham, H. Pica, L. Piccini, M. Pietrzyk, B. Pietrzyk, G. Pinci, D. Pisani, F. Pizzichemi, M. Placinta, V. Casasus, M. Plo Polci, F. Lener, M. Poli Poluektov, A. Polukhina, N. Polyakov, I. Polycarpo, E. Ponce, S. Popov, D. Poslavskii, S. Prasanth, K. Prouve, C. Pugatch, V. Punzi, G. Qian, W. Qin, N. Qu, S. Quagliani, R. Trejo, R. I. Rabadan Rademacker, J. H. Rama, M. García, M. Ramírez Pernas, M. Ramos Rangel, M. S. Ratnikov, F. Raven, G. De Miguel, M. Rebollo Redi, F. Reich, J. Reiss, F. Ren, Z. Resmi, P. K. Ribatti, R. Ricart, G. R. Riccardi, D. Ricciardi, S. Richardson, K. Richardson-Slipper, M. Rinnert, K. Robbe, P. Robertson, G. Rodrigues, E. Fernandez, E. Rodriguez Lopez, J. A. Rodriguez Rodriguez, E. Rodriguez Rogovskiy, A. Rolf, D. L. Roloff, P. Romanovskiy, V. Lamas, M. Romero Vidal, A. Romero Romolini, G. Ronchetti, F. Rotondo, M. Roy, S. R. Rudolph, M. S. Ruf, T. Diaz, M. Ruiz Fernandez, R. A. Ruiz Vidal, J. Ruiz Ryzhikov, A. Ryzka, J. Saavedra-Arias, J. J. Silva, J. J. Saborido Sadek, R. Sagidova, N. Sahoo, D. Sahoo, N. Saitta, B. Salomoni, M. Gras, C. Sanchez Sanderswood, I. Santacesaria, R. Rios, C. Santamarina Santimaria, M. Santoro, L. Santovetti, E. Saputi, A. Saranin, D. Sarpis, G. Sarpis, M. Sarti, A. Satriano, C. Satta, A. Saur, M. Savrina, D. Sazak, H. Smead, L. G. Scantlebury Scarabotto, A. Schael, S. Scherl, S. Schertz, A. M. Schiller, M. Schindler, H. Schmelling, M. Schmidt, B. Schmitt, S. Schmitz, H. Schneider, O. Schopper, A. Schulte, N. Schulte, S. Schune, M. H. Schwemmer, R. Schwering, G. Sciascia, B. Sciuccati, A. Sellam, S. Semennikov, A. Senger, T. Soares, M. Senghi Sergi, A. Serra, N. Sestini, L. Seuthe, A. Shang, Y. Shangase, D. M. Shapkin, M. Sharma, R. S. Shchemerov, I. Shchutska, L. Shears, T. Shekhtman, L. Shen, Z. Sheng, S. Shevchenko, V. Shi, B. Shields, E. B. Shimizu, Y. Shmanin, E. Shorkin, R. Shupperd, J. D. Coutinho, R. Silva Simi, G. Simone, S. Skidmore, N. Skwarnicki, T. Slater, M. W. Smallwood, J. C. Smith, E. Smith, K. Smith, M. Snoch, A. Lavra, L. Soares Sokoloff, M. D. Soler, F. J. P. Solomin, A. Solovev, A. Solovyev, I. Song, R. Song, Y. Song, Y. S. De Almeida, F. L. Souza De Paula, B. Souza Norella, E. Spadaro Spedicato, E. Speer, J. G. Spiridenkov, E. Spradlin, P. Sriskaran, V. Stagni, F. Stahl, M. Stahl, S. Stanislaus, S. Stein, E. N. Steinkamp, O. Stenyakin, O. Stevens, H. Strekalina, D. Su, Y. Suljik, F. Sun, J. Sun, L. Sun, Y. Sutcliffe, W. Swallow, P. N. Swystun, F. Szabelski, A. Szumlak, T. Tan, Y. Taneja, S. Tat, M. D. Terentev, A. Terzuoli, F. Teubert, F. Thomas, E. Thompson, D. J. D. Tilquin, H. Tisserand, V. T'Jampens, S. Tobin, M. Tomassetti, L. Tonani, G. Tong, X. Machado, D. Torres Toscano, L. Tou, D. Y. Trippl, C. Tuci, G. Tuning, N. Uecker, L. H. Ukleja, A. Unverzagt, D. J. Ursov, E. Usachov, A. Ustyuzhanin, A. Uwer, U. Vagnoni, V. Valassi, A. Valenti, G. Canudas, N. Valls Van Hecke, H. van Herwijnen, E. Van Hulse, C. B. Van Laak, R. van Veghel, M. Gomez, R. Vazquez Regueiro, P. Vazquez Sierra, C. Vázquez Vecchi, S. Velthuis, J. J. Veltri, M. Venkateswaran, A. Vesterinen, M. Diaz, M. Vieites Vilasis-Cardona, X. Figueras, E. Vilella Villa, A. Vincent, P. Volle, F. C. Bruch, D. vom Vorobyev, V. Voropaev, N. Vos, K. Vouters, G. Vrahas, C. Wagner, J. Walsh, J. Walton, E. J. Wan, G. Wang, C. Wang, G. Wang, J. Wang, M. Wang, N. W. Wang, R. Wang, X. Wang, X. W. Wang, Y. Wang, Z. Ward, J. A. Waterlaat, M. Watson, N. K. Websdale, D. Wei, Y. Westhenry, B. D. C. White, D. J. Whitehead, M. Wiederhold, A. R. Wiedner, D. Wilkinson, G. Wilkinson, M. K. Williams, M. Williams, M. R. J. Williams, R. Wilson, F. F. Wislicki, W. Witek, M. Witola, L. Wong, C. P. Wormser, G. Wotton, S. A. Wu, H. Wu, J. Wu, Y. Wyllie, K. Xian, S. Xiang, Z. Xie, Y. Xu, A. Xu, J. Xu, L. Xu, M. Xu, Z. Yang, D. Yang, S. Yang, X. Yang, Y. Yang, Z. Yeroshenko, V. Yeung, H. Yin, H. Yu, C. Y. Yu, J. Yuan, X. Zaffaroni, E. Zavertyaev, M. Zdybal, M. Zeng, M. Zhang, C. Zhang, D. Zhang, J. Zhang, L. Zhang, S. Zhang, Y. Zhang, Y. Z. Zhao, Y. Zharkova, A. Zhelezov, A. Zheng, X. Z. Zheng, Y. Zhou, T. Zhou, X. Zhou, Y. Zhovkovska, V. Zhu, L. Z. Zhu, X. Zhukov, V. Zhuo, J. Zou, Q. Zuliani, D. Zunica, G.
Source :
JHEP 07 (2024) 140
Publication Year :
2024
Abstract
The $\Lambda^0_b \to D^+ D^- \Lambda$ decay is observed for the first time using proton-proton collision data collected by the LHCb experiment at a center-of-mass energy of $13 \mathrm{TeV}$, corresponding to an integrated luminosity of $5.3 \mathrm{fb}^{-1}$. Using the $B^0 \to D^+ D^- K_{\mathrm{S}}^0$ decay as a reference channel, the product of the relative production cross-section and decay branching fractions is measured to be $$ {\cal R}=\frac{\sigma_{\Lambda^0_b}}{\sigma_{B^0}} \times \frac{{\cal B}(\Lambda^0_b \to D^+ D^- \Lambda)}{{\cal B}(B^0 \to D^+ D^- K_{\mathrm{S}}^0)}=0.179 \pm 0.022 \pm 0.014 $$ where the first uncertainty is statistical and the second is systematic. The known branching fraction of the reference channel, ${\cal B}(B^0 \to D^+ D^- K_{\mathrm{S}}^0)$, and the cross-section ratio, $\sigma_{\Lambda^0_b} / \sigma_{B^0}$, previously measured by $\mathrm{LHCb}$ are used to derive the branching fraction of the $\Lambda^0_b \to D^+ D^- \Lambda$ decay $$ {\cal B}(\Lambda^0_b \to D^+ D^- \Lambda)=(1.24 \pm 0.15 \pm 0.10 \pm 0.28 \pm 0.11) \times 10^{-4}, $$ where the third and fourth contributions are due to uncertainties of ${\cal B}(B^0 \to D^+ D^- K_{\mathrm{S}}^0)$ and $\sigma_{\Lambda^0_b} / \sigma_{B^0}$, respectively. Inspection of the $D^+ \Lambda$ and $D^+ D^-$ invariant-mass distributions suggests a rich presence of intermediate resonances in the decay. The $\Lambda^0_b \to D^{*+} D^- \Lambda$ decay is also observed for the first time as a partially reconstructed component in the $D^+ D^- \Lambda$ invariant mass spectrum.<br />Comment: All figures and tables, along with machine-readable versions and any supplementary material and additional information, are available at https://cern.ch/lhcbproject/Publications/p/LHCb-PAPER-2023-042.html (LHCb public pages)
Details
Database :
arXiv
Journal :
JHEP 07 (2024) 140
Publication Type :
Report
Accession number :
edsarx.2403.03586
Document Type :
Working Paper
Full Text :
https://doi.org/10.1007/JHEP07(2024)140