Abstract:
Abstract A search for the very rare $$B^{*0}\rightarrow \mu ^+\mu ^-$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:mmultiscripts> <mml:mi>B</mml:mi> <mml:mrow/> <mml:mrow> <mml:mrow/> <mml:mo>∗</mml:mo> <mml:mn>0</mml:mn> </mml:mrow> </mml:mmultiscripts> <mml:mo>→</mml:mo> <mml:msup> <mml:mi>μ</mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msup> <mml:msup> <mml:mi>μ</mml:mi> <mml:mo>-</mml:mo> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math> and $$B_{s}^{*0}\rightarrow \mu ^+\mu ^-$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:mmultiscripts> <mml:mi>B</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>s</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mrow/> <mml:mo>∗</mml:mo> <mml:mn>0</mml:mn> </mml:mrow> </mml:mmultiscripts> <mml:mo>→</mml:mo> <mml:msup> <mml:mi>μ</mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msup> <mml:msup> <mml:mi>μ</mml:mi> <mml:mo>-</mml:mo> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math> decays is conducted by analysing the $$B_c^+\rightarrow \pi ^+\mu ^+\mu ^-$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msubsup> <mml:mi>B</mml:mi> <mml:mi>c</mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msubsup> <mml:mo>→</mml:mo> <mml:msup> <mml:mi>π</mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msup> <mml:msup> <mml:mi>μ</mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msup> <mml:msup> <mml:mi>μ</mml:mi> <mml:mo>-</mml:mo> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math> process. The analysis uses proton-proton collision data collected with the LHCb detector between 2011 and 2018, corresponding to an integrated luminosity of 9 $$\text {\,fb}^{-1}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:msup> <mml:mtext>\,fb</mml:mtext> <mml:mrow> <mml:mo>-</mml:mo> <mml:mn>1</mml:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:math> . The signal signatures correspond to simultaneous peaks in the $$\mu ^+\mu ^-$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mi>μ</mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msup> <mml:msup> <mml:mi>μ</mml:mi> <mml:mo>-</mml:mo> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math> and $$\pi ^+\mu ^+\mu ^-$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mi>π</mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msup> <mml:msup> <mml:mi>μ</mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msup> <mml:msup> <mml:mi>μ</mml:mi> <mml:mo>-</mml:mo> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math> invariant masses. No evidence for an excess of events over background is observed for either signal decay mode. Upper limits at the $$90\%$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:mn>90</mml:mn> <mml:mo>%</mml:mo> </mml:mrow> </mml:math> confidence level are set on the branching fractions relative to that for $$B_c^+\rightarrow J\hspace{-1.66656pt}/\hspace{-1.111pt}\psi \pi ^+$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:msubsup> <mml:mi>B</mml:mi> <mml:mi>c</mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msubsup> <mml:mo>→</mml:mo> <mml:mi>J</mml:mi> <mml:mspace/> <mml:mo>/</mml:mo> <mml:mspace/> <mml:mi>ψ</mml:mi> <mml:msup> <mml:mi>π</mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:math> decays, $$\begin{aligned} \mathcal{R}_{B^{*0}(\mu ^+\mu ^-)\pi ^+/J\hspace{-1.66656pt}/\hspace{-1.111pt}\psi \pi ^+}&< 3.8\times 10^{-5}\ \text { and }\\ \mathcal{R}_{B_{s}^{*0}(\mu ^+\mu ^-)\pi ^+/J\hspace{-1.66656pt}/\hspace{-1.111pt}\psi \pi ^+}&< 5.0\times 10^{-5}. \end{aligned}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> <mml:mrow> <mml:mtable> <mml:mtr> <mml:mtd> <mml:mmultiscripts> <mml:mi>R</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mmultiscripts> <mml:mi>B</mml:mi> <mml:mrow/> <mml:mrow> <mml:mrow/> <mml:mo>∗</mml:mo> <mml:mn>0</mml:mn> </mml:mrow> </mml:mmultiscripts> <mml:mrow> <mml:mo>(</mml:mo> <mml:msup> <mml:mi>μ</mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msup> <mml:msup> <mml:mi>μ</mml:mi> <mml:mo>-</mml:mo> </mml:msup> <mml:mo>)</mml:mo> </mml:mrow> <mml:msup> <mml:mi>π</mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msup> <mml:mo>/</mml:mo> <mml:mi>J</mml:mi> <mml:mspace/> <mml:mo>/</mml:mo> <mml:mspace/> <mml:mi>ψ</mml:mi> <mml:msup> <mml:mi>π</mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msup> </mml:mrow> <mml:mrow/> </mml:mmultiscripts> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mrow> <mml:mo><</mml:mo> <mml:mn>3.8</mml:mn> <mml:mo>×</mml:mo> <mml:msup> <mml:mn>10</mml:mn> <mml:mrow> <mml:mo>-</mml:mo> <mml:mn>5</mml:mn> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mspace/> <mml:mspace/> <mml:mtext>and</mml:mtext> <mml:mspace/> </mml:mrow> </mml:mtd> </mml:mtr> <mml:mtr> <mml:mtd> <mml:mrow> <mml:mrow/> <mml:mmultiscripts> <mml:mi>R</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mmultiscripts> <mml:mi>B</mml:mi> <mml:mrow> <mml:mi>s</mml:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mrow/> <mml:mo>∗</mml:mo> <mml:mn>0</mml:mn> </mml:mrow> </mml:mmultiscripts> <mml:mrow> <mml:mo>(</mml:mo> <mml:msup> <mml:mi>μ</mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msup> <mml:msup> <mml:mi>μ</mml:mi> <mml:mo>-</mml:mo> </mml:msup> <mml:mo>)</mml:mo> </mml:mrow> <mml:msup> <mml:mi>π</mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msup> <mml:mo>/</mml:mo> <mml:mi>J</mml:mi> <mml:mspace/> <mml:mo>/</mml:mo> <mml:mspace/> <mml:mi>ψ</mml:mi> <mml:msup> <mml:mi>π</mml:mi> <mml:mo>+</mml:mo> </mml:msup> </mml:mrow> <mml:mrow/> </mml:mmultiscripts> </mml:mrow> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mrow> <mml:mo><</mml:mo> <mml:mn>5.0</mml:mn> <mml:mo>×</mml:mo> <mml:msup> <mml:mn>10</mml:mn> <mml:mrow> <mml:mo>-</mml:mo> <mml:mn>5</mml:mn> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo>.</mml:mo> </mml:mrow> </mml:mtd> </mml:mtr> </mml:mtable> </mml:mrow> </mml:math>
Tópico:
Particle physics theoretical and experimental studies
