Study of the kinematic dependences of $\Lambda_b^0$ production in $pp$ collisions and a measurement of the $\Lambda_b^0 \rightarrow \Lambda_c^+ \pi^-$ branching fraction

The kinematic dependences of the relative production rates, $f_{\Lambda_b^0}/f_d$, of $\Lambda_b^0$ baryons and $\bar{B}^0$ mesons are measured using $\Lambda_b^0 \rightarrow \Lambda_c^+ \pi^-$ and $\bar{B}^0 \rightarrow D^+ \pi^-$ decays. The measurements use proton-proton collision data, correspon...

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Detalles Bibliográficos
Autores principales: Aaij, R., Adeva, B., Adinolfi, M., Affolder, A., Ajaltouni, Z., Albrecht, J., Alessio, F., Alexander, M., Ali, S., Alkhazov, G., Alvarez Cartelle, P., Alves Jr, A.A., Amato, S., Amerio, S., Amhis, Y., An, L., Anderlini, L., Anderson, J., Andreassen, R., Andreotti, M., Andrews, J.E., Appleby, R.B., Aquines Gutierrez, O., Archilli, F., Artamonov, A., Artuso, M., Aslanides, E., Auriemma, G., Baalouch, M., Bachmann, S., Back, J.J., Badalov, A., Balagura, V., Baldini, W., Barlow, R.J., Barschel, C., Barsuk, S., Barter, W., Batozskaya, V., Bauer, Th., Bay, A., Beddow, J., Bedeschi, F., Bediaga, I., Belogurov, S., Belous, K., Belyaev, I., Ben-Haim, E., Bencivenni, G., Benson, S., Benton, J., Berezhnoy, A., Bernet, R., Bettler, M.O., van Beuzekom, M., Bien, A., Bifani, S., Bird, T., Bizzeti, A., Bjornstad, P.M., Blake, T., Blanc, F., Blouw, J., Blusk, S., Bocci, V., Bondar, A., Bondar, N., Bonivento, W., Borghi, S., Borgia, A., Borsato, M., Bowcock, T.J.V., Bowen, E., 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Lenguaje:eng
Publicado: 2014
Materias:
hep-ex
Particle Physics - Experiment
Acceso en línea:https://dx.doi.org/10.1007/JHEP08(2014)143
http://cds.cern.ch/record/1705210
Descripción
Sumario:The kinematic dependences of the relative production rates, $f_{\Lambda_b^0}/f_d$, of $\Lambda_b^0$ baryons and $\bar{B}^0$ mesons are measured using $\Lambda_b^0 \rightarrow \Lambda_c^+ \pi^-$ and $\bar{B}^0 \rightarrow D^+ \pi^-$ decays. The measurements use proton-proton collision data, corresponding to an integrated luminosity of 1 fb$^{-1}$ at a centre-of-mass energy of 7 TeV, recorded in the forward region with the LHCb experiment. The relative production rates are observed to depend on the transverse momentum, $p_T$, and pseudorapidity, $\eta$, of the beauty hadron, in the studied kinematic region $1.5 < p_T < 40$ GeV/$c$ and $2 < \eta < 5$. Using a previous LHCb measurement of $f_{\Lambda_b^0}/f_d$ in semileptonic decays, the branching fraction $\mathcal{B}(\Lambda_b^0 \rightarrow \Lambda_c^+ \pi^-) = \Big( 4.30 \pm 0.03 \,\, ^{+0.12}_{-0.11} \pm 0.26 \pm 0.21 \Big) \times 10^{-3}$ is obtained, where the first uncertainty is statistical, the second is systematic, the third is from the previous LHCb measurement of $f_{\Lambda_b^0}/f_d$ and the fourth is due to the $\bar{B}^0 \rightarrow D^+ \pi^-$ branching fraction. This is the most precise measurement of a $\Lambda_b^0$ branching fraction to date.

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