Improved measurement of the strong-phase difference $$\delta _D^{K\pi }$$ in quantum-correlated $$D{\bar{D}}$$ decays

Author:

Ablikim M.,Achasov M. N.,Adlarson P.,Albrecht M.,Aliberti R.,Amoroso A.,An M. R.,An Q.,Bai X. H.,Bai Y.,Bakina O.,Baldini Ferroli R.,Balossino I.,Ban Y.,Batozskaya V.,Becker D.,Begzsuren K.,Berger N.,Bertani M.,Bettoni D.,Bianchi F.,Bloms J.,Bortone A.,Boyko I.,Briere R. A.,Brueggemann A.,Cai H.,Cai X.,Calcaterra A.,Cao G. F.,Cao N.,Cetin S. A.,Chang J. F.,Chang W. L.,Chelkov G.,Chen C.,Chen Chao,Chen G.,Chen H. S.,Chen M. L.,Chen S. J.,Chen S. M.,Chen T.,Chen X. R.,Chen X. T.,Chen Y. B.,Chen Z. J.,Cheng W. S.,Choi S. K.,Chu X.,Cibinetto G.,Cossio F.,Cui J. J.,Dai H. L.,Dai J. P.,Dbeyssi A.,de Boer R. E.,Dedovich D.,Deng Z. Y.,Denig A.,Denysenko I.,Destefanis M.,De Mori F.,Ding Y.,Dong J.,Dong L. Y.,Dong M. Y.,Dong X.,Du S. X.,Egorov P.,Fan Y. L.,Fang J.,Fang S. S.,Fang W. X.,Fang Y.,Farinelli R.,Fava L.,Feldbauer F.,Felici G.,Feng C. Q.,Feng J. H.,Fischer K,Fritsch M.,Fritzsch C.,Fu C. D.,Gao H.,Gao Y. N.,Gao Yang,Garbolino S.,Garzia I.,Ge P. T.,Ge Z. W.,Geng C.,Gersabeck E. M.,Gilman A,Gong L.,Gong W. X.,Gradl W.,Greco M.,Gu L. M.,Gu M. H.,Gu Y. T.,Guan C. Y,Guo A. Q.,Guo L. B.,Guo R. P.,Guo Y. P.,Guskov A.,Han T. T.,Han W. Y.,Hao X. Q.,Harris F. A.,He K. K.,He K. L.,Heinsius F. H.,Heinz C. H.,Heng Y. K.,Herold C.,Himmelreich ,Hou G. Y.,Hou Y. R.,Hou Z. L.,Hu H. M.,Hu J. F.,Hu T.,Hu Y.,Huang G. S.,Huang K. X.,Huang L. Q.,Huang L. Q.,Huang X. T.,Huang Y. P.,Huang Z.,Hussain T.,Hüsken N,Imoehl W.,Irshad M.,Jackson J.,Jaeger S.,Janchiv S.,Jang E.,Jeong J. H.,Ji Q.,Ji Q. P.,Ji X. B.,Ji X. L.,Ji Y. Y.,Jia Z. K.,Jiang H. B.,Jiang S. S.,Jiang X. S.,Jiang Y.,Jiao J. B.,Jiao Z.,Jin S.,Jin Y.,Jing M. Q.,Johansson T.,Kalantar-Nayestanaki N.,Kang X. S.,Kappert R.,Kavatsyuk M.,Ke B. C.,Keshk I. K.,Khoukaz A.,Kiese P.,Kiuchi R.,Koch L.,Kolcu O. B.,Kopf B.,Kuemmel M.,Kuessner M.,Kupsc A.,Kühn W.,Lane J. J.,Lange J. S.,Larin P.,Lavania A.,Lavezzi L.,Lei Z. H.,Leithoff H.,Lellmann M.,Lenz T.,Li C.,Li C.,Li C. H.,Li Cheng,Li D. M.,Li F.,Li G.,Li H.,Li H.,Li H. B.,Li H. J.,Li H. N.,Li J. Q.,Li J. S.,Li J. W.,Li Ke,Li L. J,Li L. K.,Li Lei,Li M. H.,Li P. R.,Li S. X.,Li S. Y.,Li T.,Li W. D.,Li W. G.,Li X. H.,Li X. L.,Li Xiaoyu,Liang H.,Liang H.,Liang H.,Liang Y. F.,Liang Y. T.,Liao G. R.,Liao L. Z.,Libby J.,Limphirat A.,Lin C. X.,Lin D. X.,Lin T.,Liu B. J.,Liu C. X.,Liu D.,Liu F. H.,Liu Fang,Liu Feng,Liu G. M.,Liu H.,Liu H. B.,Liu H. M.,Liu Huanhuan,Liu Huihui,Liu J. B.,Liu J. L.,Liu J. Y.,Liu K.,Liu K. Y.,Liu Ke,Liu L.,Liu Lu,Liu M. H.,Liu P. L.,Liu Q.,Liu S. B.,Liu T.,Liu W. K.,Liu W. M.,Liu X.,Liu Y.,Liu Y. B.,Liu Z. A.,Liu Z. Q.,Lou X. C.,Lu F. X.,Lu H. J.,Lu J. G.,Lu X. L.,Lu Y.,Lu Y. P.,Lu Z. H.,Luo C. L.,Luo M. X.,Luo T.,Luo X. L.,Lyu X. R.,Lyu Y. F.,Ma F. C.,Ma H. L.,Ma L. L.,Ma M. M.,Ma Q. M.,Ma R. Q.,Ma R. T.,Ma X. Y.,Ma Y.,Maas F. E.,Maggiora M.,Maldaner S.,Malde S.,Malik Q. A.,Mangoni A.,Mao Y. J.,Mao Z. P.,Marcello S.,Meng Z. X.,Mezzadri G.,Miao H.,Min T. J.,Mitchell R. E.,Mo X. H.,Muchnoi N. Yu.,Nefedov Y.,Nerling F.,Nikolaev I. B.,Ning Z.,Nisar S.,Niu Y.,Olsen S. L.,Ouyang Q.,Pacetti S.,Pan X.,Pan Y.,Pathak A.,Pathak A.,Pelizaeus M.,Peng H. P.,Pettersson J.,Ping J. L.,Ping R. G.,Plura S.,Pogodin S.,Prasad V.,Qi F. Z.,Qi H.,Qi H. R.,Qi M.,Qi T. Y.,Qian S.,Qian W. B.,Qian Z.,Qiao C. F.,Qin J. J.,Qin L. Q.,Qin X. P.,Qin X. S.,Qin Z. H.,Qiu J. F.,Qu S. Q.,Qu S. Q.,Rashid K. H.,Redmer C. F.,Ren K. J.,Rivetti A.,Rodin V.,Rolo M.,Rong G.,Rosner Ch.,Ruan S. N.,Sang H. S.,Sarantsev A.,Schelhaas Y.,Schnier C.,Schoenning K.,Scodeggio M.,Shan K. Y.,Shan W.,Shan X. Y.,Shangguan J. F.,Shao L. G.,Shao M.,Shen C. P.,Shen H. F.,Shen X. Y.,Shi B. A.,Shi H. C.,Shi J. Y.,Shi Q. Q.,Shi R. S.,Shi X.,Shi X. D,Song J. J.,Song W. M.,Song Y. X.,Sosio S.,Spataro S.,Stieler F.,Su K. X.,Su P. P.,Su Y. J.,Sun G. X.,Sun H.,Sun H. K.,Sun J. F.,Sun L.,Sun S. S.,Sun T.,Sun W. Y.,Sun X,Sun Y. J.,Sun Y. Z.,Sun Z. T.,Tan Y. H.,Tan Y. X.,Tang C. J.,Tang G. Y.,Tang J.,Tao L. Y,Tao Q. T.,Tat M.,Teng J. X.,Thoren V.,Tian W. H.,Tian Y.,Uman I.,Wang B.,Wang B. L.,Wang C. W.,Wang D. Y.,Wang F.,Wang H. J.,Wang H. P.,Wang K.,Wang L. L.,Wang M.,Wang M. Z.,Wang Meng,Wang S.,Wang S.,Wang T.,Wang T. J.,Wang W.,Wang W. H.,Wang W. P.,Wang X.,Wang X. F.,Wang X. L.,Wang Y. D.,Wang Y. F.,Wang Y. H.,Wang Y. Q.,Wang Yaqian,Wang Yi,Wang Z.,Wang Z. Y.,Wang Ziyi,Wei D. H.,Weidner F.,Wen S. P.,White D. J.,Wiedner U.,Wilkinson G.,Wolke M.,Wollenberg L.,Wu J. F.,Wu L. H.,Wu L. J.,Wu X.,Wu X. H.,Wu Y.,Wu Z.,Xia L.,Xiang T.,Xiao D.,Xiao G. Y.,Xiao H.,Xiao S. Y.,Xiao Y. L.,Xiao Z. J.,Xie C.,Xie X. H.,Xie Y.,Xie Y. G.,Xie Y. H.,Xie Z. P.,Xing T. Y.,Xu C. F.,Xu C. J.,Xu G. F.,Xu H. Y.,Xu Q. J.,Xu S. Y.,Xu X. P.,Xu Y. C.,Xu Z. P.,Yan F.,Yan L.,Yan W. B.,Yan W. C.,Yang H. J.,Yang H. L.,Yang H. X.,Yang L.,Yang S. L.,Yang Tao,Yang Y. F.,Yang Y. X.,Yang Yifan,Ye M.,Ye M. H.,Yin J. H.,You Z. Y.,Yu B. X.,Yu C. X.,Yu G.,Yu T.,Yu X. D.,Yuan C. Z.,Yuan L.,Yuan S. C.,Yuan X. Q.,Yuan Y.,Yuan Z. Y.,Yue C. X.,Zafar A. A.,Zeng F. R.,Zeng X.,Zeng Y.,Zhan Y. H.,Zhang A. Q.,Zhang B. L.,Zhang B. X.,Zhang D. H.,Zhang G. Y.,Zhang H.,Zhang H. H.,Zhang H. H.,Zhang H. Y.,Zhang J. L.,Zhang J. Q.,Zhang J. W.,Zhang J. X.,Zhang J. Y.,Zhang J. Z.,Zhang Jianyu,Zhang Jiawei,Zhang L. M.,Zhang L. Q.,Zhang Lei,Zhang P.,Zhang Q. Y.,Zhang Shuihan,Zhang Shulei,Zhang X. D.,Zhang X. M.,Zhang X. Y.,Zhang X. Y.,Zhang Y.,Zhang Y. T.,Zhang Y. H.,Zhang Yan,Zhang Yao,Zhang Z. H.,Zhang Z. Y.,Zhang Z. Y.,Zhao G.,Zhao J.,Zhao J. Y.,Zhao J. Z.,Zhao Lei,Zhao Ling,Zhao M. G.,Zhao Q.,Zhao S. J.,Zhao Y. B.,Zhao Y. X.,Zhao Z. G.,Zhemchugov A.,Zheng B.,Zheng J. P.,Zheng Y. H.,Zhong B.,Zhong C.,Zhong X.,Zhou H.,Zhou L. P.,Zhou X.,Zhou X. K.,Zhou X. R.,Zhou X. Y.,Zhou Y. Z.,Zhu J.,Zhu K.,Zhu K. J.,Zhu L. X.,Zhu S. H.,Zhu S. Q.,Zhu T. J.,Zhu W. J.,Zhu Y. C.,Zhu Z. A.,Zou B. S.,Zou J. H.,

Abstract

AbstractThe decay $$D \rightarrow K^-\pi ^+$$ D K - π + is studied in a sample of quantum-correlated $$D{\bar{D}}$$ D D ¯ pairs, based on a data set corresponding to an integrated luminosity of 2.93 fb$$^{-1}$$ - 1 collected at the $$\psi (3770)$$ ψ ( 3770 ) resonance by the BESIII experiment. The asymmetry between $$C\!P$$ C P -odd and $$C\!P$$ C P -even eigenstate decays into $$K^-\pi ^+$$ K - π + is determined to be $${{\mathcal {A}}}_{K\pi } = 0.132 \pm 0.011 \pm 0.007$$ A K π = 0.132 ± 0.011 ± 0.007 , where the first uncertainty is statistical and the second is systematic. This measurement is an update of an earlier study exploiting additional tagging modes, including several decay modes involving a $$K^0_L$$ K L 0 meson. The branching fractions of the $$K^0_L$$ K L 0 modes are determined as input to the analysis in a manner that is independent of any strong phase uncertainty. Using the predominantly $$C\!P$$ C P -even tag $$D\rightarrow \pi ^+\pi ^-\pi ^0$$ D π + π - π 0 and the ensemble of $$C\!P$$ C P -odd eigenstate tags, the observable $${{\mathcal {A}}}_{K\pi }^{\pi \pi \pi ^0}$$ A K π π π π 0 is measured to be $$0.130 \pm 0.012 \pm 0.008$$ 0.130 ± 0.012 ± 0.008 . The two asymmetries are sensitive to $$r_D^{K\pi }\cos \delta _D^{K\pi }$$ r D K π cos δ D K π , where $$r_D^{K\pi }$$ r D K π and $$\delta _D^{K\pi }$$ δ D K π are the ratio of amplitudes and phase difference, respectively, between the doubly Cabibbo-suppressed and Cabibbo-favoured decays. In addition, events containing $$D \rightarrow K^-\pi ^+$$ D K - π + tagged by $$D \rightarrow K^0_{S,L} \pi ^+\pi ^-$$ D K S , L 0 π + π - are studied in bins of phase space of the three-body decays. This analysis has sensitivity to both $$r_D^{K\pi }\cos \delta _D^{K\pi }$$ r D K π cos δ D K π and $$r_D^{K\pi }\sin \delta _D^{K\pi }$$ r D K π sin δ D K π . A fit to $${{\mathcal {A}}}_{K\pi }$$ A K π , $${{\mathcal {A}}}_{K\pi }^{\pi \pi \pi ^0}$$ A K π π π π 0 and the phase-space distribution of the $$D \rightarrow K^0_{S,L} \pi ^+\pi ^-$$ D K S , L 0 π + π - tags yields $$\delta _D^{K\pi }= \left( 187.6 {^{+8.9}_{-9.7}}{^{+5.4}_{-6.4}} \right) ^{\circ }$$ δ D K π = 187.6 - 9.7 + 8.9 - 6.4 + 5.4 , where external constraints are applied for $$r_D^{K\pi }$$ r D K π and other relevant parameters. This is the most precise measurement of $$\delta _D^{K\pi }$$ δ D K π in quantum-correlated $$D{\bar{D}}$$ D D ¯ decays.

Publisher

Springer Science and Business Media LLC

Subject

Physics and Astronomy (miscellaneous),Engineering (miscellaneous)

Cited by 3 articles. 订阅此论文施引文献 订阅此论文施引文献,注册后可以免费订阅5篇论文的施引文献,订阅后可以查看论文全部施引文献

同舟云学术

1.学者识别学者识别

2.学术分析学术分析

3.人才评估人才评估

"同舟云学术"是以全球学者为主线,采集、加工和组织学术论文而形成的新型学术文献查询和分析系统,可以对全球学者进行文献检索和人才价值评估。用户可以通过关注某些学科领域的顶尖人物而持续追踪该领域的学科进展和研究前沿。经过近期的数据扩容,当前同舟云学术共收录了国内外主流学术期刊6万余种,收集的期刊论文及会议论文总量共计约1.5亿篇,并以每天添加12000余篇中外论文的速度递增。我们也可以为用户提供个性化、定制化的学者数据。欢迎来电咨询!咨询电话:010-8811{复制后删除}0370

www.globalauthorid.com

TOP

Copyright © 2019-2024 北京同舟云网络信息技术有限公司
京公网安备11010802033243号  京ICP备18003416号-3