riccardo capra 1 b a b ar italia – 10 aprile 2003 ricerca dellh c in decadimenti radiativi misura...

Riccardo Capra 1BABAR Italia – 10 Aprile 2003

Ricerca dell’hc in decadimenti radiativi

Misura del BR(B± 0c

K±)

Ricerca dell’c(2S) in decadimenti adronici

Osservazione di nuovi modi adronici dell'c

Studio del canale B± J/ K± ± ±

Conclusioni

Attività italiane sul charmonio


hc

c: motivazioni

hc è il nome per lo stato del charmonio 11P

1

È stata vista da E760, ma questa osservazione non è stata confermata da E835

Il canale che si vuole ricostruire èIl canale radiativo dell’h

c ha alcuni vantaggi

rispetto ai decadimenti adronici direttiAlcuni dei decadimenti adronici dell’

c sono ben noti

La massa dell’c e la direzione del fotone possono essere usate per

rigettare del fondo

Inoltre il branching ratio di hc

c si suppone essere piuttosto

elevato (tra il 30 ed il 70%) e quindi non particolarmente penalizzante

M. Lo Vetere, R. Capra

B± hc K±

c

adroni


La ricostruzioneL’analisi fa uso degli algoritmi di ricostruzione semiesclusiviCome semi vengono usati oggetti ottenuti combinando fotoni e K cinematicamente compatibili con il decadimento in esame

Successivamente si ricostruiscono i B con le stesse tecniche usate per i canali

Infine si riordina l’intero decadimento nel seguente modoIl charmonio che decade adronicamente è identificato con un

c se ha massa tra 2.922 e 3.038

oppure con una J/ se ha massa tra 3.038 e 3.154

Questo candidato viene fittato imponendo un constraint geometrico e sulla massa

Il fotone che è nel seme viene aggiunto al charmonio e fittato con un constraint geometrico (il candidato ottenuto sarà il charmonio che decade radiativamente)

Infine la B è ottenuta aggiungendo al secondo charmonio il K nel seme

Anche la B è rifittata senza constraint sulla massa

Bcc Kadroni


Strategia dell’analisiIl canale verrà usato per un cross-check visto che:

Ha energia del fotone e tassi di produzione confrontabili con quelli di

È un canale noto

AssunzioniBR(h

c

c) = 0.50

BR(Bhc K) = BR(B

0c K) = 2.7 10-4 (BABAR)

Eventi attesi per i run 1 e 2 (con = 100%)

B1c

K

J/

B± hc K±

c

hc attese2K+ 2K- 242 12

231 126105

138 70105 18145 24

263

J/ o c 1c attese

K+ K- + -p p + -2+ 2-

K+ K- 0K Ks+ - 0

±


Efficienze degli skim

Allo stato attuale non esiste uno skim dedicato a questa analisiPer non analizzare l’intero dataset BCMultiHad inizialmente si era pensato di utilizzare gli skim BchCharmoniumToHad e B0CharmoniumToHad realizzati per selezionare i decadimenti adronici diretti del charmonioL’efficienza dello skim per questi modi è di circa il 50%

Per questo motivo si sta anche valutando anche la possibilità di utilizzare lo skim EtaCIncl


Stato dell’analisiMontecarloSi dispone di circa 15k eventi per ogni canale di interesse per l’

c

Per i decadimenti si sta effettuando una produzione privataSi dispone di circa 13k eventi per ogni canale di interesse per la J/

AnalisiIl codice di ricostruzione è pronto e si stanno producendo collezioni MC di segnale e background

L’analisi sulle ntuple è in fase di sviluppo: si stanno studiando le distribuzioni e l’ottimizzazione dei tagli su di esse

B hc K

c

B 1c

K

J/


Misura del BR di B± 0c

K±

La misura del BR di B± 0c

K±

È di interesse per valutare l'importanza del contributo del termine di ottetto di colore in NRQCD

È un ingrediente per uno dei metodi proposti per la misura dell'angolo

A ICHEP02 era stato presentato un risultato preliminare per questo branching ratio usando una statistica di circa 70 fb-1 e ricostruendo la

0c

in ed in KK

BR(B± 0c

K±) = (2.4 ± 0.7) 10-4

Seppure non incompatibile, il valore centrale è circa la metà di quello misurato da BelleBelle (6.0+2.1

-1.8 ± 1.1) 10-4 P.R.L. 88 - 031802 (2002)

Cleo < 4.8 10-4 90% C.L. P.R.L. 86 - 3 (2001)

Questa misura è stata finalizzata, completando lo studio delle sistematiche e analizzando l’intera statistica di 81.9 fb-1

E. Robutti, S. Tosi


Misura del BR di B± 0c

K±

Usando il valore del PDG

B(c0 + ) = (5.0 ± 0.7) 10-3

B(Bc0 K) = (2.66+0.56-0.54(stat)

± 0.29(syst) ± 0.37(BR)) 10-4

Usando il valore del PDG

B(c0 K+ K) = (5.9 ± 0.9) 10-3

B(Bc0 K) = (2.43+0.60-0.58(stat)

± 0.27(syst) ± 0.37(BR)) 10-4

Il risultato ottenuto combinando le due misure ed usando le sole misure di BES per i rapporti di decadimento della c0

B(Bc0 K) = (2.7 ± 0.7) 10-4

KK

B(Bc0 K) B(c0 + ) = (1.33+0.28-0.27(stat) ± 0.15(syst)) 10-6

B(Bc0

K) B(c0K+ ) = (1.44+0.35

-0.34(stat) ± 0.16(syst)) 10-6

mes

mes

mx

mx


c(2S) in modi adronici

La ricerca dell’c(2S) è stata condotta ricostruendo i processi

Bc(2S) K± con l’c(2S) che decade in:

() p p p p K K 0 Ks() K±

Da finalizzareI dati vengono suddivisi in intervalli da 10 MeV nella massa invariante degli adroni dello stato finaleIl numero di candidati è ottenuto da un UML fit nel piano m

esE

ev

mes: Gaussiana + Bg Argus

ev

: Gaussiana + Bg Lineare

E. Robutti, S. Tosi


p p 0

p p –

Decadimenti adronici dell’c

(2.32+0.99-0.90(stat) ± 0.28(syst)) 10-6 4.02 10-6 90% C.L.

Per il canale p p + il decadimento è vetato negli skim

Il numero di candidati ottenuti per la J/ è consistente con il numero di quelli attesi

Durante l’analisi relativa all’c(2S) sono

anche state viste indicazioni di possibili decadimenti dell’

c(1S)

in canali non

osservati in precedenza (p p 0, p p –)Per questi canali quindi è stata svolta una analisi con tecnica parallela a quella della

0c

in ed inKK ottenendo i seguenti valori preliminari per i branching ratio

B(Bc K) B(c p p + -) =

(5.6+1.4-1.3(stat) ± 0.7(syst)) 10-6

B(Bc K) B(c p p ) =

E. Robutti, S. Tosi

mes

mx

mes

mx


B± J/ K± ±

L’analisi è svolta ricostruendo i canali

I canali con i pioni dello stesso segno sono soppressi

Per gli eventi all’interno della finestra in E ed mes si va a

studiare la massa invariante dei seguenti sottosistemi

A. D’Orazio, R. Faccini

K+

K*0

+

J/+

J/

J/ ee

mes

B+ J/ K+ B J/ K

mes


Studio del sottosistema J/+

In particolare si sta studiando il sottosistema J/

Il fondo stimato sulle sideband è sottratto dagli eventi selezionati in ogni intervallo di m(J/+ )

A breve dovrebbero essere misurati i seguenti rapporti

(3836)

(2S)

BR(B± J/ K±) BR(B± (2S) K±)

BR(B± (3836) K±) BR(B± (2S) K±)


ConclusioniAttualmente l’attività italiana sul charmonio è incentrata sull’analisi di decadimenti esclusivi del B

Piani di pubblicazione a breve termine:

BR(B± 0c

K±): revisione finale e pubblicazione

Nuovi modi c: conferenze estive

hc

c: l’eventuale programma per le conferenze estive sarà deciso al

meeting dell’Elba

Ci sono ancora numerosi argomenti potenzialmente interessanti:Altri decadimenti radiativi (′c(21S0), c2(11D2), 2(13D2))

Produzione nel continuo di c0 ed c (e studio del rinculo ?)

Produzione inclusiva di c in decadimenti del BStudio sul rinculo di B completamente ricostruiti…

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