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Title: Study of the rare decays of $$B^0_s$$ and $B^0$ into muon pairs from data collected during the LHC Run 1 with the ATLAS detector

Journal Article · · European Physical Journal. C, Particles and Fields
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A study of the decays Bs0→μ+μ- and B 0 → μ + μ - has been performed using data corresponding to an integrated luminosity of 25 fb - 1 of 7 and 8 TeV proton–proton collisions collected with the ATLAS detector during the LHC Run 1. For the B 0 dimuon decay, an upper limit on the branching fraction is set at B(B 0 → μ + μ - ) < 4.2 × 10 - 10 at 95 % confidence level. For Bs0, the branching fraction B(Bs0→μ+μ-)=(0.9-0.8+1.1)×10-9 is measured. The results are consistent with the Standard Model expectation with a p value of 4.8 %, corresponding to 2.0 standard deviations.

Research Organization:
Oak Ridge National Laboratory (ORNL), Oak Ridge, TN (United States). Oak Ridge Leadership Computing Facility (OLCF); SLAC National Accelerator Laboratory (SLAC), Menlo Park, CA (United States); Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), Berkeley, CA (United States)
Sponsoring Organization:
USDOE Office of Science (SC), High Energy Physics (HEP)
Contributing Organization:
ATLAS Collaboration
Grant/Contract Number:
AC02-76SF00515; AC02-05CH11231
OSTI ID:
1325921
Alternate ID(s):
OSTI ID: 1377462
Journal Information:
European Physical Journal. C, Particles and Fields, Vol. 76, Issue 9; ISSN 1434-6044
Publisher:
SpringerCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English
Citation Metrics:
Cited by: 2 works
Citation information provided by
Web of Science

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Search for the decay <mml:math altimg="si1.gif" overflow="scroll" xmlns:xocs="http://www.elsevier.com/xml/xocs/dtd" xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:ja="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:tb="http://www.elsevier.com/xml/common/table/dtd" xmlns:sb="http://www.elsevier.com/xml/common/struct-bib/dtd" xmlns:ce="http://www.elsevier.com/xml/common/dtd" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:cals="http://www.elsevier.com/xml/common/cals/dtd"><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>B</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>0</mml:mn></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>→</mml:mo><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>μ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msup><mml:msup><mml:mrow><mml:mi>μ</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo></mml:mrow></mml:msup></mml:math> with the ATLAS detector journal July 2012
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Review of Particle Physics text January 2018
Measurement of the <mml:math altimg="si1.gif" overflow="scroll" xmlns:xocs="http://www.elsevier.com/xml/xocs/dtd" xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:ja="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:tb="http://www.elsevier.com/xml/common/table/dtd" xmlns:sb="http://www.elsevier.com/xml/common/struct-bib/dtd" xmlns:ce="http://www.elsevier.com/xml/common/dtd" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:cals="http://www.elsevier.com/xml/common/cals/dtd"><mml:mi>t</mml:mi><mml:mover accent="true"><mml:mi>t</mml:mi><mml:mo>¯</mml:mo></mml:mover></mml:math> production cross section in <mml:math altimg="si2.gif" overflow="scroll" xmlns:xocs="http://www.elsevier.com/xml/xocs/dtd" xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:ja="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:tb="http://www.elsevier.com/xml/common/table/dtd" xmlns:sb="http://www.elsevier.com/xml/common/struct-bib/dtd" xmlns:ce="http://www.elsevier.com/xml/common/dtd" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:cals="http://www.elsevier.com/xml/common/cals/dtd"><mml:mi>p</mml:mi><mml:mover accent="true"><mml:mi>p</mml:mi><mml:mo>¯</mml:mo></mml:mover></mml:math> collisions at <mml:math altimg="si3.gif" overflow="scroll" xmlns:xocs="http://www.elsevier.com/xml/xocs/dtd" xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:ja="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:tb="http://www.elsevier.com/xml/common/table/dtd" xmlns:sb="http://www.elsevier.com/xml/common/struct-bib/dtd" xmlns:ce="http://www.elsevier.com/xml/common/dtd" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:cals="http://www.elsevier.com/xml/common/cals/dtd"><mml:msqrt><mml:mi>s</mml:mi></mml:msqrt><mml:mo>=</mml:mo><mml:mn>1.96</mml:mn><mml:mtext> </mml:mtext><mml:mtext>TeV</mml:mtext></mml:math> using lepton+jets events with lifetime b-tagging journal October 2005
Review of Particle Physics text January 2012
Observation of the rare Bs0 →µ+µ− decay from the combined analysis of CMS and LHCb data text January 2015
Measurement of the <mml:math altimg="si1.gif" overflow="scroll" xmlns:xocs="http://www.elsevier.com/xml/xocs/dtd" xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:ja="http://www.elsevier.com/xml/ja/dtd" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:tb="http://www.elsevier.com/xml/common/table/dtd" xmlns:sb="http://www.elsevier.com/xml/common/struct-bib/dtd" xmlns:ce="http://www.elsevier.com/xml/common/dtd" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:cals="http://www.elsevier.com/xml/common/cals/dtd"><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>+</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup><mml:mo>−</mml:mo><mml:msubsup><mml:mrow><mml:mi>D</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mi>s</mml:mi></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>−</mml:mo></mml:mrow></mml:msubsup></mml:math> production asymmetry in 7 TeV pp collisions journal July 2012
Minimal Flavour Violation for Leptoquarks text January 2010
Measurement of the fragmentation fraction ratio $f_{s}/f_{d}$ and its dependence on $B$ meson kinematics text January 2013
Measurement of the differential cross-section of B+ meson production in pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV at ATLAS text January 2013
Minimal Flavour Violation: an effective field theory approach text January 2002
Signatures of new Physics in dileptonic B-decays text January 2005

Cited By (4)

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Averages of b-hadron, c-hadron, and $$\tau $$ τ -lepton properties as of summer 2016 journal December 2017
CP violation in leptonic rare $$B^0_s$$Bs0 decays as a probe of new physics journal December 2017
High scale flavor alignment in two-Higgs doublet models and its phenomenology text January 2017