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Title: Measurement of the CP-violating phase βsJ/ψΦ in Bs0→J/ψΦ decays with the CDF II detector

We present a measurement of the CP-violating parameter βsJ/ψΦ using approximately 6500 B0s→J/ψΦ decays reconstructed with the CDF II detector in a sample of pp̄ collisions at √s=1.96 TeV corresponding to 5.2 fb⁻¹ integrated luminosity produced by the Tevatron collider at Fermilab. We find the CP-violating phase to be within the range βsJ/ψΦϵ [0.02,0.52]∪[1.08,1.55] at 68% confidence level where the coverage property of the quoted interval is guaranteed using a frequentist statistical analysis. This result is in agreement with the standard model expectation at the level of about one Gaussian standard deviation. We consider the inclusion of a potential S-wave contribution to the B0s→J/ψK⁺K⁻ final state which is found to be negligible over the mass interval 1.009sJ/ψΦ, we find the B0s decay width difference to be ΔΓs=0.075±0.035(stat)±0.006(syst) ps⁻¹. We also present the most precise measurements of the B0s mean lifetime τ(B0s)=1.529±0.025(stat)±0.012(syst) ps, the polarization fractions |A0(0)|²=0.524±0.013(stat)±0.015(syst) and |A II (0)|²=0.231±0.014(stat)±0.015(syst), as well as the strong phase δ=2.95±0.64(stat)±0.07(syst) rad. In addition, we report an alternative Bayesian analysis that gives results consistent with the frequentist approach.
Authors:
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Publication Date:
OSTI Identifier:
1098789
Type:
Publisher's Accepted Manuscript
Journal Name:
Physical Review. D, Particles, Fields, Gravitation and Cosmology
Additional Journal Information:
Journal Volume: 85; Journal Issue: 7; Journal ID: ISSN 1550-7998
Publisher:
American Physical Society
Sponsoring Org:
USDOE
Country of Publication:
United States
Language:
English