Skip to search
Skip to main content
Back to Search
Start Over
Observation of $\Xi_b^0 \rightarrow \Xi_c^+ D_s^-$ and $\Xi_b^- \rightarrow \Xi_c^0 D_s^-$ decays
Authors :
LHCb collaboration Aaij, R. Abdelmotteleb, A. S. W. Beteta, C. Abellan Abudinén, F. Ackernley, T. Adeva, B. Adinolfi, M. Adlarson, P. Afsharnia, H. Agapopoulou, C. Aidala, C. A. Ajaltouni, Z. Akar, S. Akiba, K. Albicocco, P. Albrecht, J. Alessio, F. Alexander, M. Albero, A. Alfonso Aliouche, Z. Cartelle, P. Alvarez Amalric, R. Amato, S. Amey, J. L. Amhis, Y. An, L. Anderlini, L. Andersson, M. Andreianov, A. Andreola, P. Andreotti, M. Andreou, D. Ao, D. Archilli, F. Cuendis, S. Arguedas Artamonov, A. Artuso, M. Aslanides, E. Atzeni, M. Audurier, B. Bacher, D. Perea, I. Bachiller Bachmann, S. Bachmayer, M. Back, J. J. Bailly-reyre, A. Rodriguez, P. Baladron Balagura, V. Baldini, W. Leite, J. Baptista de Souza Barbetti, M. Barbosa, I. R. Barlow, R. J. Barsuk, S. Barter, W. Bartolini, M. Baryshnikov, F. Basels, J. M. Bassi, G. Batsukh, B. Battig, A. Bay, A. Beck, A. Becker, M. Bedeschi, F. Bediaga, I. B. Beiter, A. Belin, S. Bellee, V. Belous, K. Belov, I. Belyaev, I. Benane, G. Bencivenni, G. Ben-Haim, E. Berezhnoy, A. Bernet, R. Andres, S. Bernet Berninghoff, D. Bernstein, H. C. Bertella, C. Bertolin, A. Betancourt, C. Betti, F. Bex, J. Bezshyiko, Ia. Bhom, J. Bian, L. Bieker, M. S. Biesuz, N. V. Billoir, P. Biolchini, A. Birch, M. Bishop, F. C. R. Bitadze, A. Bizzeti, A. Blago, M. P. Blake, T. Blanc, F. Blank, J. E. Blusk, S. Bobulska, D. Bocharnikov, V. Boelhauve, J. A. Garcia, O. Boente Boettcher, T. Bohare, A. Boldyrev, A. Bolognani, C. S. Bolzonella, R. Bondar, N. Borgato, F. Borghi, S. Borsato, M. Borsuk, J. T. Bouchiba, S. A. Bowcock, T. J. V. Boyer, A. Bozzi, C. Bradley, M. J. Braun, S. Rodriguez, A. Brea Breer, N. Brodzicka, J. Gonzalo, A. Brossa Brown, J. Brundu, D. Buonaura, A. Buonincontri, L. Burke, A. T. Burr, C. Bursche, A. Butkevich, A. Butter, J. S. Buytaert, J. Byczynski, W. Cadeddu, S. Cai, H. Calabrese, R. Calefice, L. Cali, S. Calvi, M. Gomez, M. Calvo Bouzas, J. Cambon Campana, P. Perez, D. H. Campora Quezada, A. F. Campoverde Capelli, S. Capriotti, L. Carbone, A. Salgado, L. Carcedo Cardinale, R. Cardini, A. Carniti, P. Carus, L. Vidal, A. Casais Caspary, R. Casse, G. Cattaneo, M. Cavallero, G. Cavallini, V. Celani, S. Cerasoli, J. Cervenkov, D. Cesare, S. Chadwick, A. J. Chahrour, I. Chapman, M. G. Charles, M. Charpentier, Ph. Barajas, C. A. Chavez Chefdeville, M. Chen, C. Chen, S. Chernov, A. Chernyshenko, S. Chobanova, V. Cholak, S. Chrzaszcz, M. Chubykin, A. Chulikov, V. Ciambrone, P. Cicala, M. F. Vidal, X. Cid Ciezarek, G. Cifra, P. Clarke, P. E. L. Clemencic, M. Cliff, H. V. Closier, J. Cobbledick, J. L. Toapaxi, C. Cocha Coco, V. Cogan, J. Cogneras, E. Cojocariu, L. Collins, P. Colombo, T. Comerma-Montells, A. Congedo, L. Contu, A. Cooke, N. Corredoira, I. Correia, A. Corti, G. Meldrum, J. J. Cottee Couturier, B. Craik, D. C. Torres, M. Cruz Currie, R. Da Silva, C. L. Dadabaev, S. Dai, L. Dai, X. Dall'Occo, E. Dalseno, J. D'Ambrosio, C. Daniel, J. Danilina, A. d'Argent, P. Davidson, A. Davies, J. E. Davis, A. Francisco, O. De Aguiar De Angelis, C. de Boer, J. De Bruyn, K. De Capua, S. De Cian, M. Da Graca, U. De Freitas Carneiro De Lucia, E. De Miranda, J. M. De Paula, L. De Serio, M. De Simone, D. De Simone, P. De Vellis, F. de Vries, J. A. Dean, C. T. Debernardis, F. Decamp, D. Dedu, V. Del Buono, L. Delaney, B. Dembinski, H. -P. Deng, J. Denysenko, V. Deschamps, O. Dettori, F. Dey, B. Di Nezza, P. Diachkov, I. Didenko, S. Ding, S. Dobishuk, V. Docheva, A. D. Dolmatov, A. Dong, C. Donohoe, A. M. Dordei, F. Reis, A. C. dos Douglas, L. Downes, A. G. Duan, W. Duda, P. Dudek, M. W. Dufour, L. Duk, V. Durante, P. Duras, M. M. Durham, J. M. Dutta, D. Dziurda, A. Dzyuba, A. Easo, S. Eckstein, E. Egede, U. Egorychev, A. Egorychev, V. Orro, C. Eirea Eisenhardt, S. Ejopu, E. Ek-In, S. Eklund, L. Elashri, M. Ellbracht, J. Ely, S. Ene, A. Epple, E. Escher, S. Eschle, J. Esen, S. Evans, T. Fabiano, F. Falcao, L. N. Fan, Y. Fang, B. Fantini, L. Faria, M. Farmer, K. Farry, S. Fazzini, D. Felkowski, L. Feng, M. Feo, M. Gomez, M. Fernandez Fernez, A. D. Ferrari, F. Lopes, L. Ferreira Rodrigues, F. Ferreira Sole, S. Ferreres Ferrillo, M. Ferro-Luzzi, M. Filippov, S. Fini, R. A. Fiorini, M. Firlej, M. Fischer, K. M. Fitzgerald, D. S. Fitzpatrick, C. Fiutowski, T. Fleuret, F. Fontana, M. Fontanelli, F. Foreman, L. F. Forty, R. Foulds-Holt, D. Sevilla, M. Franco Frank, M. Franzoso, E. Frau, G. Frei, C. Friday, D. A. Frontini, L. Fu, J. Fuehring, Q. Fujii, Y. Fulghesu, T. Gabriel, E. Galati, G. Galati, M. D. Torreira, A. Gallas Galli, D. Gambetta, S. Gandelman, M. Gandini, P. Gao, H. Gao, R. Gao, Y. Garau, M. Martin, L. M. Garcia Moreno, P. Garcia Pardiñas, J. García Plana, B. Garcia Rosales, F. A. Garcia Garrido, L. Gaspar, C. Geertsema, R. E. Gerken, L. L. Gersabeck, E. Gersabeck, M. Gershon, T. Ghorbanimoghaddam, Z. Giambastiani, L. Giasemis, F. I. Gibson, V. Giemza, H. K. Gilman, A. L. Giovannetti, M. Gioventù, A. Gironell, P. Gironella Giugliano, C. Giza, M. A. Gizdov, K. Gkougkousis, E. L. Glaser, F. C. Gligorov, V. V. Göbel, C. Golobardes, E. Golubkov, D. Golutvin, A. Gomes, A. Fernandez, S. Gomez Abrantes, F. Goncalves Goncerz, M. Gong, G. Gooding, J. A. Gorelov, I. V. Gotti, C. Grabowski, J. P. Cardoso, L. A. Granado Graugés, E. Graverini, E. Grazette, L. Graziani, G. Grecu, A. T. Greeven, L. M. Grieser, N. A. Grillo, L. Gromov, S. Gu, C. Guarise, M. Guittiere, M. Guliaeva, V. Günther, P. A. Guseinov, A. -K. Gushchin, E. Guz, Y. Gys, T. Hadavizadeh, T. Hadjivasiliou, C. Haefeli, G. Haen, C. Haimberger, J. Haines, S. C. Hajheidari, M. Halewood-leagas, T. Halvorsen, M. M. Hamilton, P. M. Hammerich, J. Han, Q. Han, X. Hansmann-Menzemer, S. Hao, L. Harnew, N. Harrison, T. Hartmann, M. Hasse, C. Hatch, M. He, J. Heijhoff, K. Hemmer, F. Henderson, C. Henderson, R. D. L. Hennequin, A. M. Hennessy, K. Henry, L. Herd, J. Heuel, J. Hicheur, A. Hill, D. Hilton, M. Hollitt, S. E. Horswill, J. Hou, R. Hou, Y. Howarth, N. Hu, J. Hu, W. Hu, X. Huang, W. Huang, X. Hulsbergen, W. Hunter, R. J. Hushchyn, M. Hutchcroft, D. Ibis, P. Idzik, M. Ilin, D. Ilten, P. Inglessi, A. Iniukhin, A. Ishteev, A. Ivshin, K. Jacobsson, R. Jage, H. Elles, S. J. Jaimes Jakobsen, S. Jans, E. Jashal, B. K. Jawahery, A. Jevtic, V. Jiang, E. Jiang, X. Jiang, Y. Jiang, Y. J. John, M. Johnson, D. Jones, C. R. Jones, T. P. Joshi, S. Jost, B. Jurik, N. Juszczak, I. Kaminaris, D. Kandybei, S. Kang, Y. Karacson, M. Karpenkov, D. Karpov, M. Kauniskangas, A. M. Kautz, J. W. Keizer, F. Keller, D. M. Kenzie, M. Ketel, T. Khanji, B. Kharisova, A. Kholodenko, S. Khreich, G. Kirn, T. Kirsebom, V. S. Kitouni, O. Klaver, S. Kleijne, N. Klimaszewski, K. Kmiec, M. R. Koliiev, S. Kolk, L. Konoplyannikov, A. Kopciewicz, P. Kopecna, R. Koppenburg, P. Korolev, M. Kostiuk, I. Kot, O. Kotriakhova, S. Kozachuk, A. Kravchenko, P. Kravchuk, L. Kreps, M. Kretzschmar, S. Krokovny, P. Krupa, W. Krzemien, W. Kubat, J. Kubis, S. Kucewicz, W. Kucharczyk, M. Kudryavtsev, V. Kulikova, E. Kupsc, A. Kutsenko, B. K. Lacarrere, D. Lafferty, G. Lai, A. Lampis, A. Lancierini, D. Gomez, C. Landesa Lane, J. J. Lane, R. Langenbruch, C. Langer, J. Lantwin, O. Latham, T. Lazzari, F. Lazzeroni, C. Gac, R. Le Lee, S. H. Lefèvre, R. Leflat, A. Legotin, S. Leroy, O. Lesiak, T. Leverington, B. Li, A. Li, H. Li, K. Li, L. Li, P. Li, P. -R. Li, S. Li, T. Li, Y. Li, Z. Lian, Z. Liang, X. Lin, C. Lin, T. Lindner, R. Lisovskyi, V. Litvinov, R. Liu, G. Liu, H. Liu, K. Liu, Q. Liu, S. Liu, Y. Salvia, A. Lobo Loi, A. Castro, J. Lomba Long, T. Longstaff, I. Lopes, J. H. Huertas, A. Lopez Soliño, S. López Lovell, G. H. Lu, Y. Lucarelli, C. Lucchesi, D. Luchuk, S. Martinez, M. Lucio Lukashenko, V. Luo, Y. Lupato, A. Luppi, E. Lynch, K. Lyu, X. -R. Ma, G. M. Ma, R. Maccolini, S. Machefert, F. Maciuc, F. Mackay, I. Mohan, L. R. Madhan Madurai, M. M. Maevskiy, A. Magdalinski, D. Maisuzenko, D. Majewski, M. W. Malczewski, J. J. Malde, S. Malecki, B. Malentacca, L. Malinin, A. Maltsev, T. Manca, G. Mancinelli, G. Mancuso, C. Escalero, R. Manera Manuzzi, D. Marangotto, D. Marchand, J. F. Marconi, U. Mariani, S. Benito, C. Marin Marks, J. Marshall, A. M. Marshall, P. J. Martelli, G. Martellotti, G. Martinazzoli, L. Martinelli, M. Santos, D. Martinez Vidal, F. Martinez Massafferri, A. Materok, M. Matev, R. Mathad, A. Matiunin, V. Matteuzzi, C. Mattioli, K. R. Mauri, A. Maurice, E. Mauricio, J. Mazurek, M. McCann, M. Mcconnell, L. McGrath, T. H. McHugh, N. T. McNab, A. McNulty, R. Meadows, B. Meier, G. Melnychuk, D. Merk, M. Merli, A. Garcia, L. Meyer Miao, D. Miao, H. Mikhasenko, M. Milanes, D. A. Minotti, A. Minucci, E. Miralles, T. Mitchell, S. E. Mitreska, B. Mitzel, D. S. Modak, A. Mödden, A. Mohammed, R. A. Moise, R. D. Mokhnenko, S. Mombächer, T. Monk, M. Monroy, I. A. Monteil, S. Gomez, A. Morcillo Morello, G. Morello, M. J. Morgenthaler, M. P. Moron, J. Morris, A. B. Morris, A. G. Mountain, R. Mu, H. Mu, Z. M. Muhammad, E. Muheim, F. Mulder, M. Müller, K. M{ũ}noz-Rojas, F. Murta, R. Naik, P. Nakada, T. Nandakumar, R. Nanut, T. Nasteva, I. Needham, M. Neri, N. Neubert, S. Neufeld, N. Neustroev, P. Newcombe, R. Nicolini, J. Nicotra, D. Niel, E. M. Nikitin, N. Nogga, P. Nolte, N. S. Normand, C. Fernandez, J. Novoa Nowak, G. Nunez, C. Nur, H. N. Oblakowska-Mucha, A. Obraztsov, V. Oeser, T. Okamura, S. Oldeman, R. Oliva, F. Olocco, M. Onderwater, C. J. G. O'Neil, R. H. Goicochea, J. M. Otalora Ovsiannikova, T. Owen, P. Oyanguren, A. Ozcelik, O. Padeken, K. O. Pagare, B. Pais, P. R. Pajero, T. Palano, A. Palutan, M. Panshin, G. Paolucci, L. Papanestis, A. Pappagallo, M. Pappalardo, L. L. Pappenheimer, C. Parkes, C. Passalacqua, B. Passaleva, G. Passaro, D. Pastore, A. Patel, M. Patoc, J. Patrignani, C. Pawley, C. J. Pellegrino, A. Altarelli, M. Pepe Perazzini, S. Pereima, D. Castro, A. Pereiro Perret, P. Perro, A. Petridis, K. Petrolini, A. Petrucci, S. Pham, H. Pica, L. Piccini, M. Pietrzyk, B. Pietrzyk, G. Pinci, D. Pisani, F. Pizzichemi, M. Placinta, V. Casasus, M. Plo Polci, F. Lener, M. Poli Poluektov, A. Polukhina, N. Polyakov, I. Polycarpo, E. Ponce, S. Popov, D. Poslavskii, S. Prasanth, K. Promberger, L. Prouve, C. Pugatch, V. Puill, V. Punzi, G. Qi, H. R. Qian, W. Qin, N. Qu, S. Quagliani, R. Rachwal, B. Rademacker, J. H. Rama, M. García, M. Ramírez Pernas, M. Ramos Rangel, M. S. Ratnikov, F. Raven, G. De Miguel, M. Rebollo Redi, F. Reich, J. Reiss, F. Ren, Z. Resmi, P. K. Ribatti, R. Ricart, G. R. Riccardi, D. Ricciardi, S. Richardson, K. Richardson-Slipper, M. Rinnert, K. Robbe, P. Robertson, G. Rodrigues, E. Fernandez, E. Rodriguez Lopez, J. A. Rodriguez Rodriguez, E. Rodriguez Rogovskiy, A. Rolf, D. L. Rollings, A. Roloff, P. Romanovskiy, V. Lamas, M. Romero Vidal, A. Romero Romolini, G. Ronchetti, F. Rotondo, M. Rudolph, M. S. Ruf, T. Fernandez, R. A. Ruiz Vidal, J. Ruiz Ryzhikov, A. Ryzka, J. Silva, J. J. Saborido Sagidova, N. Sahoo, N. Saitta, B. Salomoni, M. Gras, C. Sanchez Sanderswood, I. Santacesaria, R. Rios, C. Santamarina Santimaria, M. Santoro, L. Santovetti, E. Saranin, D. Sarpis, G. Sarpis, M. Sarti, A. Satriano, C. Satta, A. Saur, M. Savrina, D. Sazak, H. Smead, L. G. Scantlebury Scarabotto, A. Schael, S. Scherl, S. Schertz, A. M. Schiller, M. Schindler, H. Schmelling, M. Schmidt, B. Schmitt, S. Schneider, O. Schopper, A. Schulte, N. Schulte, S. Schune, M. H. Schwemmer, R. Schwering, G. Sciascia, B. Sciuccati, A. Sellam, S. Semennikov, A. Soares, M. Senghi Sergi, A. Serra, N. Sestini, L. Seuthe, A. Shang, Y. Shangase, D. M. Shapkin, M. Shchemerov, I. Shchutska, L. Shears, T. Shekhtman, L. Shen, Z. Sheng, S. Shevchenko, V. Shi, B. Shields, E. B. Shimizu, Y. Shmanin, E. Shorkin, R. Shupperd, J. D. Siddi, B. G. Coutinho, R. Silva Simi, G. Simone, S. Singla, M. Skidmore, N. Skuza, R. Skwarnicki, T. Slater, M. W. Smallwood, J. C. Smeaton, J. G. Smith, E. Smith, K. Smith, M. Snoch, A. Lavra, L. Soares Sokoloff, M. D. Soler, F. J. P. Solomin, A. Solovev, A. Solovyev, I. Song, R. Song, Y. Song, Y. S. De Almeida, F. L. Souza De Paula, B. Souza Norella, E. Spadaro Spedicato, E. Speer, J. G. Spiridenkov, E. Spradlin, P. Sriskaran, V. Stagni, F. Stahl, M. Stahl, S. Stanislaus, S. Stein, E. N. Steinkamp, O. Stenyakin, O. Stevens, H. Strekalina, D. Su, Y. Suljik, F. Sun, J. Sun, L. Sun, Y. Swallow, P. N. Swientek, K. Swystun, F. Szabelski, A. Szumlak, T. Szymanski, M. Tan, Y. Taneja, S. Tat, M. D. Terentev, A. Terzuoli, F. Teubert, F. Thomas, E. Thompson, D. J. D. Tilquin, H. Tisserand, V. T'Jampens, S. Tobin, M. Tomassetti, L. Tonani, G. Tong, X. Machado, D. Torres Toscano, L. Tou, D. Y. Trippl, C. Tuci, G. Tuning, N. Uecker, L. H. Ukleja, A. Unverzagt, D. J. Ursov, E. Usachov, A. Ustyuzhanin, A. Uwer, U. Vagnoni, V. Valassi, A. Valenti, G. Canudas, N. Valls Van Dijk, M. Van Hecke, H. van Herwijnen, E. Van Hulse, C. B. Van Laak, R. van Veghel, M. Gomez, R. Vazquez Regueiro, P. Vazquez Sierra, C. Vázquez Vecchi, S. Velthuis, J. J. Veltri, M. Venkateswaran, A. Vesterinen, M. Vieira, D. Diaz, M. Vieites Vilasis-Cardona, X. Figueras, E. Vilella Villa, A. Vincent, P. Volle, F. C. Bruch, D. vom Vorobyev, V. Voropaev, N. Vos, K. Vrahas, C. Walsh, J. Walton, E. J. Wan, G. Wang, C. Wang, G. Wang, J. Wang, M. Wang, N. W. Wang, R. Wang, X. Wang, Y. Wang, Z. Ward, J. A. Watson, N. K. Websdale, D. Wei, Y. Westhenry, B. D. C. White, D. J. Whitehead, M. Wiederhold, A. R. Wiedner, D. Wilkinson, G. Wilkinson, M. K. Williams, I. Williams, M. Williams, M. R. J. Williams, R. Wilson, F. F. Wislicki, W. Witek, M. Witola, L. Wong, C. P. Wormser, G. Wotton, S. A. Wu, H. Wu, J. Wu, Y. Wyllie, K. Xian, S. Xiang, Z. Xie, Y. Xu, A. Xu, J. Xu, L. Xu, M. Xu, Z. Yang, D. Yang, S. Yang, X. Yang, Y. Yang, Z. Yeroshenko, V. Yeung, H. Yin, H. Yu, C. Y. Yu, J. Yuan, X. Zaffaroni, E. Zavertyaev, M. Zdybal, M. Zeng, M. Zhang, C. Zhang, D. Zhang, J. Zhang, L. Zhang, S. Zhang, Y. Zhang, Y. Z. Zhao, Y. Zharkova, A. Zhelezov, A. Zheng, X. Z. Zheng, Y. Zhou, T. Zhou, X. Zhou, Y. Zhovkovska, V. Zhu, L. Z. Zhu, X. Zhu, Z. Zhukov, V. Zhuo, J. Zou, Q. Zucchelli, S. Zuliani, D. Zunica, G.
Publication Year :
2023
Abstract
The $\Xi_b^0 \rightarrow \Xi_c^+ D_s^-$ and $\Xi_b^- \rightarrow \Xi_c^0 D_s^-$ decays are observed for the first time using proton-proton collision data collected by the LHCb experiment at a centre-of-mass energy of $\sqrt{s}=13\mathrm{TeV}$, corresponding to an integrated luminosity of $5.1\mathrm{fb}^{-1}$. The relative branching fractions times the beauty-baryon production cross-sections are measured to be \begin{align*} \mathcal{R}\left(\frac{\Xi_b^0}{\Lambda_b^0}\right) \equiv \frac{\sigma\left(\Xi_b^0\right)}{\sigma\left(\Lambda_b^0\right)} \times \frac{\mathcal{B}\left(\Xi_b^0 \rightarrow \Xi_c^+ D_s^-\right)}{\mathcal{B}\left(\Lambda_b^0 \rightarrow \Lambda_c^0 D_s^-\right)} =(15.8\pm1.1\pm0.6\pm7.7)\%, \mathcal{R}\left(\frac{\Xi_b^-}{\Lambda_b^0}\right) \equiv \frac{\sigma\left(\Xi_b^-\right)}{\sigma\left(\Lambda_b^0\right)} \times \frac{\mathcal{B}\left(\Xi_b^- \rightarrow \Xi_c^0 D_s^-\right)}{\mathcal{B}\left(\Lambda_b^0 \rightarrow \Lambda_c^0 D_s^-\right)} =(16.9\pm1.3\pm0.9\pm4.3)\%, \end{align*} where the first uncertainties are statistical, the second systematic, and the third due to the uncertainties on the branching fractions of relevant charm-baryon decays. The masses of $\Xi_b^0$ and $\Xi_b^-$ baryons are measured to be $m_{\Xi_b^0}=5791.12\pm0.60\pm0.45\pm0.24\mathrm{MeV}/c^2$ and $m_{\Xi_b^-}=5797.02\pm0.63\pm0.49\pm0.29\mathrm{MeV}/c^2$, where the uncertainties are statistical, systematic, and those due to charm-hadron masses, respectively.<br />Comment: All figures and tables, along with any supplementary material and additional information, are available at https://cern.ch/lhcbproject/Publications/p/LHCb-PAPER-2023-017.html (LHCb public pages)
Details
Database :
arXiv
Publication Type :
Report
Accession number :
edsarx.2310.13546
Document Type :
Working Paper