Back to Search Start Over

New graph-neural-network flavor tagger for Belle II and measurement of $\sin2\phi_1$ in $B^0 \to J/\psi K^0_\text{S}$ decays

Authors :
Belle II Collaboration
Adachi, I.
Aggarwal, L.
Ahmed, H.
Aihara, H.
Akopov, N.
Aloisio, A.
Ky, N. Anh
Asner, D. M.
Atmacan, H.
Aushev, T.
Aushev, V.
Aversano, M.
Ayad, R.
Babu, V.
Bae, H.
Bahinipati, S.
Bambade, P.
Banerjee, Sw.
Bansal, S.
Barrett, M.
Baudot, J.
Baur, A.
Beaubien, A.
Becherer, F.
Becker, J.
Bennett, J. V.
Bernlochner, F. U.
Bertacchi, V.
Bertemes, M.
Bertholet, E.
Bessner, M.
Bettarini, S.
Bhuyan, B.
Bianchi, F.
Bierwirth, L.
Bilka, T.
Bilokin, S.
Biswas, D.
Bobrov, A.
Bodrov, D.
Bolz, A.
Bondar, A.
Bozek, A.
Bračko, M.
Branchini, P.
Briere, R. A.
Browder, T. E.
Budano, A.
Bussino, S.
Campajola, M.
Cao, L.
Casarosa, G.
Cecchi, C.
Cerasoli, J.
Chang, M. -C.
Chang, P.
Cheema, P.
Chen, C.
Cheon, B. G.
Chilikin, K.
Chirapatpimol, K.
Cho, H. -E.
Cho, K.
Cho, S. -J.
Choi, S. -K.
Choudhury, S.
Cochran, J.
Corona, L.
Das, S.
Dattola, F.
De La Cruz-Burelo, E.
De La Motte, S. A.
De Nardo, G.
De Nuccio, M.
De Pietro, G.
de Sangro, R.
Destefanis, M.
Dey, S.
Dhamija, R.
Di Canto, A.
Di Capua, F.
Doležal, Z.
Dong, T. V.
Dorigo, M.
Dort, K.
Dossett, D.
Dreyer, S.
Dubey, S.
Dujany, G.
Ecker, P.
Eliachevitch, M.
Feichtinger, P.
Ferber, T.
Ferlewicz, D.
Fillinger, T.
Finck, C.
Finocchiaro, G.
Fodor, A.
Forti, F.
Frey, A.
Fulsom, B. G.
Gabrielli, A.
Ganiev, E.
Garcia-Hernandez, M.
Garg, R.
Gaudino, G.
Gaur, V.
Gaz, A.
Gellrich, A.
Ghevondyan, G.
Ghosh, D.
Ghumaryan, H.
Giakoustidis, G.
Giordano, R.
Giri, A.
Glazov, A.
Gobbo, B.
Godang, R.
Gogota, O.
Goldenzweig, P.
Gradl, W.
Grammatico, T.
Graziani, E.
Greenwald, D.
Gruberová, Z.
Gu, T.
Guan, Y.
Gudkova, K.
Han, Y.
Hara, K.
Hara, T.
Hayasaka, K.
Hayashii, H.
Hazra, S.
Hearty, C.
Hedges, M. T.
Heidelbach, A.
de la Cruz, I. Heredia
Villanueva, M. Hernández
Higuchi, T.
Hoek, M.
Hohmann, M.
Horak, P.
Hsu, C. -L.
Humair, T.
Iijima, T.
Inami, K.
Ipsita, N.
Ishikawa, A.
Itoh, R.
Iwasaki, M.
Jackson, P.
Jacobs, W. W.
Jaffe, D. E.
Jang, E. -J.
Ji, Q. P.
Jia, S.
Jin, Y.
Joo, K. K.
Junkerkalefeld, H.
Kakuno, H.
Kalita, D.
Kaliyar, A. B.
Kandra, J.
Kang, K. H.
Kang, S.
Karyan, G.
Kawasaki, T.
Keil, F.
Kiesling, C.
Kim, C. -H.
Kim, D. Y.
Kim, K. -H.
Kim, Y. -K.
Kindo, H.
Kinoshita, K.
Kodyš, P.
Koga, T.
Kohani, S.
Kojima, K.
Korobov, A.
Korpar, S.
Kovalenko, E.
Kowalewski, R.
Kraetzschmar, T. M. G.
Križan, P.
Krokovny, P.
Kuhr, T.
Kulii, Y.
Kumar, J.
Kumar, M.
Kumar, R.
Kumara, K.
Kunigo, T.
Kuzmin, A.
Kwon, Y. -J.
Lacaprara, S.
Lai, Y. -T.
Lam, T.
Lanceri, L.
Lange, J. S.
Laurenza, M.
Leboucher, R.
Diberder, F. R. Le
Lee, M. J.
Levit, D.
Li, C.
Li, L. K.
Li, Y.
Li, Y. B.
Libby, J.
Lin, Y. -R.
Liu, M. H.
Liu, Q. Y.
Liu, Z. Q.
Liventsev, D.
Longo, S.
Lueck, T.
Lyu, C.
Ma, Y.
Maggiora, M.
Maharana, S. P.
Maiti, R.
Maity, S.
Mancinelli, G.
Manfredi, R.
Manoni, E.
Mantovano, M.
Marcantonio, D.
Marcello, S.
Marinas, C.
Martel, L.
Martellini, C.
Martini, A.
Martinov, T.
Massaccesi, L.
Masuda, M.
Matsuoka, K.
Matvienko, D.
Maurya, S. K.
McKenna, J. A.
Mehta, R.
Meier, F.
Merola, M.
Metzner, F.
Miller, C.
Mirra, M.
Mitra, S.
Miyabayashi, K.
Miyake, H.
Mizuk, R.
Mohanty, G. B.
Molina-Gonzalez, N.
Mondal, S.
Moneta, S.
Moser, H. -G.
Mrvar, M.
Mussa, R.
Nakamura, I.
Nakamura, K. R.
Nakao, M.
Nakazawa, Y.
Charan, A. Narimani
Naruki, M.
Narwal, D.
Natkaniec, Z.
Natochii, A.
Nayak, L.
Nayak, M.
Nazaryan, G.
Neu, M.
Niebuhr, C.
Nishida, S.
Ogawa, S.
Onishchuk, Y.
Ono, H.
Onuki, Y.
Oskin, P.
Otani, F.
Pakhlov, P.
Pakhlova, G.
Panta, A.
Pardi, S.
Parham, K.
Park, H.
Park, S. -H.
Paschen, B.
Passeri, A.
Patra, S.
Paul, S.
Pedlar, T. K.
Peschke, R.
Pestotnik, R.
Piccolo, M.
Piilonen, L. E.
Angioni, G. Pinna
Podesta-Lerma, P. L. M.
Podobnik, T.
Pokharel, S.
Praz, C.
Prell, S.
Prencipe, E.
Prim, M. T.
Purwar, H.
Rados, P.
Raeuber, G.
Raiz, S.
Rauls, N.
Reif, M.
Reiter, S.
Remnev, M.
Ripp-Baudot, I.
Rizzo, G.
Roehrken, M.
Roney, J. M.
Rostomyan, A.
Rout, N.
Russo, G.
Sanders, D. A.
Sandilya, S.
Sangal, A.
Santelj, L.
Sato, Y.
Savinov, V.
Scavino, B.
Schmitt, C.
Schwanda, C.
Schwickardi, M.
Seino, Y.
Selce, A.
Senyo, K.
Serrano, J.
Sevior, M. E.
Sfienti, C.
Shan, W.
Shi, X. D.
Shillington, T.
Shimasaki, T.
Shiu, J. -G.
Shtol, D.
Sibidanov, A.
Simon, F.
Singh, J. B.
Skorupa, J.
Sobie, R. J.
Sobotzik, M.
Soffer, A.
Sokolov, A.
Solovieva, E.
Spataro, S.
Spruck, B.
Starič, M.
Stavroulakis, P.
Stefkova, S.
Stroili, R.
Sumihama, M.
Sumisawa, K.
Sutcliffe, W.
Svidras, H.
Takizawa, M.
Tamponi, U.
Tanaka, S.
Tanida, K.
Tenchini, F.
Tittel, O.
Tiwary, R.
Tonelli, D.
Torassa, E.
Trabelsi, K.
Tsaklidis, I.
Uchida, M.
Ueda, I.
Uematsu, Y.
Unger, K.
Unno, Y.
Uno, K.
Uno, S.
Urquijo, P.
Ushiroda, Y.
Vahsen, S. E.
van Tonder, R.
Varvell, K. E.
Veronesi, M.
Vinokurova, A.
Vismaya, V. S.
Vitale, L.
Vobbilisetti, V.
Volpe, R.
Wach, B.
Wakai, M.
Wallner, S.
Wang, E.
Wang, M. -Z.
Wang, X. L.
Wang, Z.
Warburton, A.
Watanuki, S.
Wessel, C.
Won, E.
Xu, X. P.
Yabsley, B. D.
Yamada, S.
Yan, W.
Yang, S. B.
Yelton, J.
Yin, J. H.
Yoshihara, K.
Yuan, C. Z.
Yusa, Y.
Zhang, B.
Zhilich, V.
Zhou, Q. D.
Zhou, X. Y.
Zhukova, V. I.
Žlebčík, R.
Source :
Phys. Rev. D 110, 012001, 2024
Publication Year :
2024

Abstract

We present GFlaT, a new algorithm that uses a graph-neural-network to determine the flavor of neutral $B$ mesons produced in $\Upsilon(4S)$ decays. It improves previous algorithms by using the information from all charged final-state particles and the relations between them. We evaluate its performance using $B$ decays to flavor-specific hadronic final states reconstructed in a 362 $\text{fb}^{-1}$ sample of electron-positron collisions collected at the $\Upsilon(4S)$ resonance with the Belle II detector at the SuperKEKB collider. We achieve an effective tagging efficiency of $(37.40 \pm 0.43 \pm 0.36) \%$, where the first uncertainty is statistical and the second systematic, which is $18\%$ better than the previous Belle II algorithm. Demonstrating the algorithm, we use $B^{0}\to J/\psi K^0_\text{S}$ decays to measure the mixing-induced and direct $CP$ violation parameters, $S = (0.724 \pm 0.035 \pm 0.009)$ and $C = (-0.035 \pm 0.026 \pm 0.029)$.<br />Comment: 15 pages, 9 figures

Subjects

Subjects :
High Energy Physics - Experiment

Details

Database :
arXiv
Journal :
Phys. Rev. D 110, 012001, 2024
Publication Type :
Report
Accession number :
edsarx.2402.17260
Document Type :
Working Paper
Full Text :
https://doi.org/10.1103/PhysRevD.110.012001