Study of B̄→X ulν̄ decays in BB̄ events tagged by a fully reconstructed B-meson decay and determination of |V ub|

J. P. Lees, V. Poireau, V. Tisserand, J. Garra Tico, E. Grauges, M. Martinelli, D. A. Milanes, A. Palano, M. Pappagallo, G. Eigen, B. Stugu, D. N. Brown, L. T. Kerth, Yu G. Kolomensky, G. Lynch, K. Tackmann, H. Koch, T. Schroeder, D. J. Asgeirsson, C. HeartyT. S. Mattison, J. A. McKenna, A. Khan, V. E. Blinov, A. R. Buzykaev, V. P. Druzhinin, V. B. Golubev, E. A. Kravchenko, A. P. Onuchin, S. I. Serednyakov, Yu I. Skovpen, E. P. Solodov, K. Yu Todyshev, A. N. Yushkov, M. Bondioli, D. Kirkby, A. J. Lankford, M. Mandelkern, D. P. Stoker, H. Atmacan, J. W. Gary, F. Liu, O. Long, G. M. Vitug, C. Campagnari, T. M. Hong, D. Kovalskyi, J. D. Richman, C. A. West, A. M. Eisner, J. Kroseberg, W. S. Lockman, A. J. Martinez, T. Schalk, B. A. Schumm, A. Seiden, C. H. Cheng, D. A. Doll, B. Echenard, K. T. Flood, D. G. Hitlin, P. Ongmongkolkul, F. C. Porter, A. Y. Rakitin, R. Andreassen, M. S. Dubrovin, Z. Huard, B. T. Meadows, M. D. Sokoloff, L. Sun, P. C. Bloom, W. T. Ford, A. Gaz, M. Nagel, U. Nauenberg, J. G. Smith, S. R. Wagner, R. Ayad, W. H. Toki, B. Spaan, M. J. Kobel, K. R. Schubert, R. Schwierz, D. Bernard, M. Verderi, P. J. Clark, S. Playfer, D. Bettoni, C. Bozzi, R. Calabrese, G. Cibinetto, E. Fioravanti, I. Garzia, E. Luppi, M. Munerato, M. Negrini, A. Petrella, L. Piemontese, V. Santoro, R. Baldini-Ferroli, A. Calcaterra, R. De Sangro, G. Finocchiaro, M. Nicolaci, P. Patteri, I. M. Peruzzi, M. Piccolo, M. Rama, A. Zallo, R. Contri, E. Guido, M. Lo Vetere, M. R. Monge, S. Passaggio, C. Patrignani, E. Robutti, B. Bhuyan, V. Prasad, C. L. Lee, M. Morii, A. J. Edwards, A. Adametz, J. Marks, U. Uwer, F. U. Bernlochner, M. Ebert, H. M. Lacker, T. Lueck, P. D. Dauncey, M. Tibbetts, P. K. Behera, U. Mallik, C. Chen, J. Cochran, W. T. Meyer, S. Prell, E. I. Rosenberg, A. E. Rubin, A. V. Gritsan, Z. J. Guo, N. Arnaud, M. Davier, G. Grosdidier, F. Le Diberder, A. M. Lutz, B. Malaescu, P. Roudeau, M. H. Schune, A. Stocchi, G. Wormser, D. J. Lange, D. M. Wright, I. Bingham, C. A. Chavez, J. P. Coleman, J. R. Fry, E. Gabathuler, D. E. Hutchcroft, D. J. Payne, C. Touramanis, A. J. Bevan, F. Di Lodovico, R. Sacco, M. Sigamani, G. Cowan, D. N. Brown, C. L. Davis, A. G. Denig, M. Fritsch, W. Gradl, A. Hafner, E. Prencipe, K. E. Alwyn, D. Bailey, R. J. Barlow, G. Jackson, G. D. Lafferty, R. Cenci, B. Hamilton, A. Jawahery, D. A. Roberts, G. Simi, C. Dallapiccola, R. Cowan, D. Dujmic, G. Sciolla, D. Lindemann, P. M. Patel, S. H. Robertson, M. Schram, P. Biassoni, A. Lazzaro, V. Lombardo, N. Neri, F. Palombo, S. Stracka, L. Cremaldi, R. Godang, R. Kroeger, P. Sonnek, D. J. Summers, X. Nguyen, P. Taras, G. De Nardo, D. Monorchio, G. Onorato, C. Sciacca, G. Raven, H. L. Snoek, C. P. Jessop, K. J. Knoepfel, J. M. Losecco, W. F. Wang, K. Honscheid, R. Kass, J. Brau, R. Frey, N. B. Sinev, D. Strom, E. Torrence, E. Feltresi, N. Gagliardi, M. Margoni, M. Morandin, M. Posocco, M. Rotondo, F. Simonetto, R. Stroili, E. Ben-Haim, M. Bomben, G. R. Bonneaud, H. Briand, G. Calderini, J. Chauveau, O. Hamon, Ph Leruste, G. Marchiori, J. Ocariz, S. Sitt, M. Biasini, E. Manoni, S. Pacetti, A. Rossi, C. Angelini, G. Batignani, S. Bettarini, M. Carpinelli, G. Casarosa, A. Cervelli, F. Forti, M. A. Giorgi, A. Lusiani, B. Oberhof, E. Paoloni, A. Perez, G. Rizzo, J. J. Walsh, D. Lopes Pegna, C. Lu, J. Olsen, A. J.S. Smith, A. V. Telnov, F. Anulli, G. Cavoto, R. Faccini, F. Ferrarotto, F. Ferroni, M. Gaspero, L. Li Gioi, M. A. Mazzoni, G. Piredda, C. Bünger, O. Grünberg, T. Hartmann, T. Leddig, H. Schröder, R. Waldi, T. Adye, E. O. Olaiya, F. F. Wilson, S. Emery, G. Hamel De Monchenault, G. Vasseur, Ch Yèche, D. Aston, D. J. Bard, R. Bartoldus, C. Cartaro, M. R. Convery, J. Dorfan, G. P. Dubois-Felsmann, W. Dunwoodie, R. C. Field, M. Franco Sevilla, B. G. Fulsom, A. M. Gabareen, M. T. Graham, P. Grenier, C. Hast, W. R. Innes, M. H. Kelsey, H. Kim, P. Kim, M. L. Kocian, D. W.G.S. Leith, P. Lewis, S. Li, B. Lindquist, S. Luitz, V. Luth, H. L. Lynch, D. B. MacFarlane, D. R. Muller, H. Neal, S. Nelson, I. Ofte, M. Perl, T. Pulliam, B. N. Ratcliff, A. Roodman, A. A. Salnikov, R. H. Schindler, A. Snyder, D. Su, M. K. Sullivan, J. Va'Vra, A. P. Wagner, M. Weaver, W. J. Wisniewski, M. Wittgen, D. H. Wright, H. W. Wulsin, A. K. Yarritu, C. C. Young, V. Ziegler, W. Park, M. V. Purohit, R. M. White, J. R. Wilson, A. Randle-Conde, S. J. Sekula, M. Bellis, J. F. Benitez, P. R. Burchat, T. S. Miyashita, M. S. Alam, J. A. Ernst, R. Gorodeisky, N. Guttman, D. R. Peimer, A. Soffer, P. Lund, S. M. Spanier, R. Eckmann, J. L. Ritchie, A. M. Ruland, C. J. Schilling, R. F. Schwitters, B. C. Wray, J. M. Izen, X. C. Lou, F. Bianchi, D. Gamba, L. Lanceri, L. Vitale, V. Azzolini, F. Martinez-Vidal, A. Oyanguren, H. Ahmed, J. Albert, Sw Banerjee, H. H.F. Choi, G. J. King, R. Kowalewski, M. J. Lewczuk, C. Lindsay, I. M. Nugent, J. M. Roney, R. J. Sobie, N. Tasneem, T. J. Gershon, P. F. Harrison, T. E. Latham, E. M.T. Puccio, H. R. Band, S. Dasu, Y. Pan, R. Prepost, S. L. Wu

Research output: Contribution to journalArticle

29 Scopus citations

Abstract

We report measurements of partial branching fractions for inclusive charmless semileptonic B decays B̄→X ulν̄ and the determination of the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa (CKM) matrix element |V ub|. The analysis is based on a sample of 467×106 Υ(4S)→BB̄ decays recorded with the BABAR detector at the PEP-II e +e - storage rings. We select events in which the decay of one of the B mesons is fully reconstructed and an electron or a muon signals the semileptonic decay of the other B meson. We measure partial branching fractions ΔB in several restricted regions of phase space and determine the CKM element |V ub| based on different QCD predictions. For decays with a charged lepton momentum pl*>1.0GeV in the B meson rest frame, we obtain ΔB=(1.80±0.13 stat±0.15 sys±0.02 theo)×10 -3 from a fit to the two-dimensional M X-q2 distribution. Here, M X refers to the invariant mass of the final state hadron X and q2 is the invariant mass squared of the charged lepton and neutrino. From this measurement we extract |V ub|=(4.33±0.24 exp±0.15 theo) ×10 -3 as the arithmetic average of four results obtained from four different QCD predictions of the partial rate. We separately determine partial branching fractions for B ̄0 and B - decays and derive a limit on the isospin breaking in B̄→X ulν̄ decays.

Original languageEnglish (US)
Article number032004
JournalPhysical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology
Volume86
Issue number3
DOIs
StatePublished - Aug 7 2012

All Science Journal Classification (ASJC) codes

  • Nuclear and High Energy Physics
  • Physics and Astronomy (miscellaneous)

Fingerprint Dive into the research topics of 'Study of B̄→X <sub>u</sub>lν̄ decays in BB̄ events tagged by a fully reconstructed B-meson decay and determination of |V <sub>ub</sub>|'. Together they form a unique fingerprint.

  • Cite this

    Lees, J. P., Poireau, V., Tisserand, V., Garra Tico, J., Grauges, E., Martinelli, M., Milanes, D. A., Palano, A., Pappagallo, M., Eigen, G., Stugu, B., Brown, D. N., Kerth, L. T., Kolomensky, Y. G., Lynch, G., Tackmann, K., Koch, H., Schroeder, T., Asgeirsson, D. J., ... Wu, S. L. (2012). Study of B̄→X ulν̄ decays in BB̄ events tagged by a fully reconstructed B-meson decay and determination of |V ub|. Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology, 86(3), [032004]. https://doi.org/10.1103/PhysRevD.86.032004