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. 2021 Feb 26;126(8):081804.
doi: 10.1103/PhysRevLett.126.081804.

First Observation of the Decay B_{s}^{0}→K^{-}μ^{+}ν_{μ} and a Measurement of |V_{ub}|/|V_{cb}|

R Aaij  1 C Abellán Beteta  2 T Ackernley  3 B Adeva  4 M Adinolfi  5 H Afsharnia  6 C A Aidala  7 S Aiola  8 Z Ajaltouni  6 S Akar  9 J Albrecht  10 F Alessio  11 M Alexander  12 A Alfonso Albero  13 Z Aliouche  14 G Alkhazov  15 P Alvarez Cartelle  11 S Amato  16 Y Amhis  17 L An  18 L Anderlini  18 A Andreianov  15 M Andreotti  19 F Archilli  20 A Artamonov  21 M Artuso  22 K Arzymatov  23 E Aslanides  24 M Atzeni  2 B Audurier  25 S Bachmann  20 M Bachmayer  26 J J Back  27 S Baker  28 P Baladron Rodriguez  4 V Balagura  25 W Baldini  19   11 J Baptista Leite  29 R J Barlow  14 S Barsuk  17 W Barter  28 M Bartolini  30 F Baryshnikov  31 J M Basels  32 G Bassi  33 B Batsukh  22 A Battig  10 A Bay  26 M Becker  10 F Bedeschi  33 I Bediaga  29 A Beiter  22 V Belavin  23 S Belin  34 V Bellee  26 K Belous  21 I Belov  35 I Belyaev  36 G Bencivenni  37 E Ben-Haim  38 A Berezhnoy  35 R Bernet  2 D Berninghoff  20 H C Bernstein  22 C Bertella  11 E Bertholet  38 A Bertolin  39 C Betancourt  2 F Betti  40 M O Bettler  41 Ia Bezshyiko  2 S Bhasin  5 J Bhom  42 L Bian  43 M S Bieker  10 S Bifani  44 P Billoir  38 M Birch  28 F C R Bishop  41 A Bizzeti  18 M Bjørn  45 M P Blago  11 T Blake  27 F Blanc  26 S Blusk  22 D Bobulska  12 J A Boelhauve  10 O Boente Garcia  4 T Boettcher  46 A Boldyrev  47 A Bondar  48 N Bondar  15 S Borghi  14 M Borisyak  23 M Borsato  20 J T Borsuk  42 S A Bouchiba  26 T J V Bowcock  3 A Boyer  11 C Bozzi  19 M J Bradley  28 S Braun  49 A Brea Rodriguez  4 M Brodski  11 J Brodzicka  42 A Brossa Gonzalo  27 D Brundu  34 A Buonaura  2 C Burr  11 A Bursche  34 A Butkevich  50 J S Butter  1 J Buytaert  11 W Byczynski  11 S Cadeddu  34 H Cai  43 R Calabrese  19 L Calefice  38   10 L Calero Diaz  37 S Cali  37 R Calladine  44 M Calvi  51 M Calvo Gomez  52 P Camargo Magalhaes  5 A Camboni  13 P Campana  37 D H Campora Perez  11 A F Campoverde Quezada  53 S Capelli  51 L Capriotti  40 A Carbone  40 G Carboni  54 R Cardinale  30 A Cardini  34 I Carli  55 P Carniti  51 L Carus  32 K Carvalho Akiba  1 A Casais Vidal  4 G Casse  3 M Cattaneo  11 G Cavallero  11 S Celani  26 J Cerasoli  24 A J Chadwick  3 M G Chapman  5 M Charles  38 Ph Charpentier  11 G Chatzikonstantinidis  44 C A Chavez Barajas  3 M Chefdeville  56 C Chen  57 S Chen  34 A Chernov  42 S-G Chitic  11 V Chobanova  4 S Cholak  26 M Chrzaszcz  42 A Chubykin  15 V Chulikov  15 P Ciambrone  37 M F Cicala  27 X Cid Vidal  4 G Ciezarek  11 P E L Clarke  58 M Clemencic  11 H V Cliff  41 J Closier  11 J L Cobbledick  14 V Coco  11 J A B Coelho  17 J Cogan  24 E Cogneras  6 L Cojocariu  59 P Collins  11 T Colombo  11 L Congedo  60 A Contu  34 N Cooke  44 G Coombs  12 G Corti  11 C M Costa Sobral  27 B Couturier  11 D C Craik  46 J Crkovská  61 M Cruz Torres  29 R Currie  58 C L Da Silva  61 E Dall'Occo  10 J Dalseno  4 C D'Ambrosio  11 A Danilina  36 P d'Argent  11 A Davis  14 O De Aguiar Francisco  14 K De Bruyn  62 S De Capua  14 M De Cian  26 J M De Miranda  29 L De Paula  16 M De Serio  60 D De Simone  2 P De Simone  37 J A de Vries  63 C T Dean  61 W Dean  7 D Decamp  56 L Del Buono  38 B Delaney  41 H-P Dembinski  10 A Dendek  64 V Denysenko  2 D Derkach  47 O Deschamps  6 F Desse  17 F Dettori  34 B Dey  43 P Di Nezza  37 S Didenko  31 L Dieste Maronas  4 H Dijkstra  11 V Dobishuk  65 A M Donohoe  66 F Dordei  34 A C Dos Reis  29 L Douglas  12 A Dovbnya  67 A G Downes  56 K Dreimanis  3 M W Dudek  42 L Dufour  11 V Duk  68 P Durante  11 J M Durham  61 D Dutta  14 M Dziewiecki  20 A Dziurda  42 A Dzyuba  15 S Easo  69 U Egede  70 V Egorychev  36 S Eidelman  48 S Eisenhardt  58 S Ek-In  26 L Eklund  12 S Ely  22 A Ene  59 E Epple  61 S Escher  32 J Eschle  2 S Esen  1 T Evans  11 A Falabella  40 J Fan  57 Y Fan  53 B Fang  43 N Farley  44 S Farry  3 D Fazzini  51 P Fedin  36 M Féo  11 P Fernandez Declara  11 A Fernandez Prieto  4 J M Fernandez-Tenllado Arribas  13 F Ferrari  40 L Ferreira Lopes  26 F Ferreira Rodrigues  16 S Ferreres Sole  1 M Ferrillo  2 M Ferro-Luzzi  11 S Filippov  50 R A Fini  60 M Fiorini  19 M Firlej  64 K M Fischer  45 C Fitzpatrick  14 T Fiutowski  64 F Fleuret  25 M Fontana  38 F Fontanelli  30 R Forty  11 V Franco Lima  3 M Franco Sevilla  49 M Frank  11 E Franzoso  19 G Frau  20 C Frei  11 D A Friday  12 J Fu  8 Q Fuehring  10 W Funk  11 E Gabriel  1 T Gaintseva  23 A Gallas Torreira  4 D Galli  40 S Gambetta  11   58 Y Gan  57 M Gandelman  16 P Gandini  8 Y Gao  71 M Garau  34 L M Garcia Martin  27 P Garcia Moreno  13 J García Pardiñas  2 B Garcia Plana  4 F A Garcia Rosales  25 L Garrido  13 C Gaspar  11 R E Geertsema  1 D Gerick  20 L L Gerken  10 E Gersabeck  14 M Gersabeck  14 T Gershon  27 D Gerstel  24 Ph Ghez  56 V Gibson  41 M Giovannetti  37 A Gioventù  4 P Gironella Gironell  13 L Giubega  59 C Giugliano  19   11 K Gizdov  58 E L Gkougkousis  11 V V Gligorov  38 C Göbel  72 E Golobardes  52 D Golubkov  36 A Golutvin  28   31 A Gomes  29 S Gomez Fernandez  13 F Goncalves Abrantes  72 M Goncerz  42 G Gong  57 P Gorbounov  36 I V Gorelov  35 C Gotti  51 E Govorkova  11 J P Grabowski  20 R Graciani Diaz  13 T Grammatico  38 L A Granado Cardoso  11 E Graugés  13 E Graverini  26 G Graziani  18 A Grecu  59 L M Greeven  1 P Griffith  19 L Grillo  14 S Gromov  31 B R Gruberg Cazon  45 C Gu  57 M Guarise  19 P A Günther  20 E Gushchin  50 A Guth  32 Y Guz  21   11 T Gys  11 T Hadavizadeh  70 G Haefeli  26 C Haen  11 J Haimberger  11 T Halewood-Leagas  3 P M Hamilton  49 Q Han  73 X Han  20 T H Hancock  45 S Hansmann-Menzemer  20 N Harnew  45 T Harrison  3 C Hasse  11 M Hatch  11 J He  53 M Hecker  28 K Heijhoff  1 K Heinicke  10 A M Hennequin  11 K Hennessy  3 L Henry  8   74 J Heuel  32 A Hicheur  16 D Hill  45 M Hilton  14 S E Hollitt  10 J Hu  20 J Hu  75 W Hu  73 W Huang  53 X Huang  43 W Hulsbergen  1 R J Hunter  27 M Hushchyn  47 D Hutchcroft  3 D Hynds  1 P Ibis  10 M Idzik  64 D Ilin  15 P Ilten  9 A Inglessi  15 A Ishteev  31 K Ivshin  15 R Jacobsson  11 S Jakobsen  11 E Jans  1 B K Jashal  74 A Jawahery  49 V Jevtic  10 M Jezabek  42 F Jiang  57 M John  45 D Johnson  11 C R Jones  41 T P Jones  27 B Jost  11 N Jurik  11 S Kandybei  67 Y Kang  57 M Karacson  11 M Karpov  47 N Kazeev  47 F Keizer  11   41 M Kenzie  27 T Ketel  76 B Khanji  10 A Kharisova  77 S Kholodenko  21 K E Kim  22 T Kirn  32 V S Kirsebom  26 O Kitouni  46 S Klaver  1 K Klimaszewski  78 S Koliiev  65 A Kondybayeva  31 A Konoplyannikov  36 P Kopciewicz  64 R Kopecna  20 P Koppenburg  1 M Korolev  35 I Kostiuk  1   65 O Kot  65 S Kotriakhova  79   15 P Kravchenko  15 L Kravchuk  50 R D Krawczyk  11 M Kreps  27 F Kress  28 S Kretzschmar  32 P Krokovny  48 W Krupa  64 W Krzemien  78 W Kucewicz  42 M Kucharczyk  42 V Kudryavtsev  48 H S Kuindersma  1 G J Kunde  61 T Kvaratskheliya  36 D Lacarrere  11 G Lafferty  14 A Lai  34 A Lampis  34 D Lancierini  2 J J Lane  14 R Lane  5 G Lanfranchi  37 C Langenbruch  32 J Langer  10 O Lantwin  2   31 T Latham  27 F Lazzari  33 R Le Gac  24 S H Lee  7 R Lefèvre  6 A Leflat  35 S Legotin  31 O Leroy  24 T Lesiak  42 B Leverington  20 H Li  75 L Li  45 P Li  20 Y Li  55 Y Li  55 Z Li  22 X Liang  22 T Lin  28 R Lindner  11 V Lisovskyi  10 R Litvinov  34 G Liu  75 H Liu  53 S Liu  55 X Liu  57 A Loi  34 J Lomba Castro  4 I Longstaff  12 J H Lopes  16 G Loustau  2 G H Lovell  41 Y Lu  55 D Lucchesi  39 S Luchuk  50 M Lucio Martinez  1 V Lukashenko  1 Y Luo  57 A Lupato  14 E Luppi  19 O Lupton  27 A Lusiani  33 X Lyu  53 L Ma  55 S Maccolini  40 F Machefert  17 F Maciuc  59 V Macko  26 P Mackowiak  10 S Maddrell-Mander  5 O Madejczyk  64 L R Madhan Mohan  5 O Maev  15 A Maevskiy  47 D Maisuzenko  15 M W Majewski  64 J J Malczewski  42 S Malde  45 B Malecki  11 A Malinin  80 T Maltsev  48 H Malygina  20 G Manca  34 G Mancinelli  24 R Manera Escalero  13 D Manuzzi  40 D Marangotto  8 J Maratas  6 J F Marchand  56 U Marconi  40 S Mariani  18   11 C Marin Benito  17 M Marinangeli  26 P Marino  26 J Marks  20 P J Marshall  3 G Martellotti  79 L Martinazzoli  11 M Martinelli  51 D Martinez Santos  4 F Martinez Vidal  74 A Massafferri  29 M Materok  32 R Matev  11 A Mathad  2 Z Mathe  11 V Matiunin  36 C Matteuzzi  51 K R Mattioli  7 A Mauri  1 E Maurice  25 J Mauricio  13 M Mazurek  78 M McCann  28 L Mcconnell  66 T H Mcgrath  14 A McNab  14 R McNulty  66 J V Mead  3 B Meadows  9 C Meaux  24 G Meier  10 N Meinert  81 D Melnychuk  78 S Meloni  51 M Merk  1   63 A Merli  8 L Meyer Garcia  16 M Mikhasenko  11 D A Milanes  82 E Millard  27 M Milovanovic  11 M-N Minard  56 L Minzoni  19 S E Mitchell  58 B Mitreska  14 D S Mitzel  11 A Mödden  10 R A Mohammed  45 R D Moise  28 T Mombächer  10 I A Monroy  82 S Monteil  6 M Morandin  39 G Morello  37 M J Morello  33 J Moron  64 A B Morris  83 A G Morris  27 R Mountain  22 H Mu  57 F Muheim  58 M Mukherjee  73 M Mulder  11 D Müller  11 K Müller  2 C H Murphy  45 D Murray  14 P Muzzetto  34   11 P Naik  5 T Nakada  26 R Nandakumar  69 T Nanut  26 I Nasteva  16 M Needham  58 I Neri  19 N Neri  8 S Neubert  83 N Neufeld  11 R Newcombe  28 T D Nguyen  26 C Nguyen-Mau  26 E M Niel  17 S Nieswand  32 N Nikitin  35 N S Nolte  11 C Nunez  7 A Oblakowska-Mucha  64 V Obraztsov  21 D P O'Hanlon  5 R Oldeman  34 M E Olivares  22 C J G Onderwater  62 A Ossowska  42 J M Otalora Goicochea  16 T Ovsiannikova  36 P Owen  2 A Oyanguren  74   11 B Pagare  27 P R Pais  11 T Pajero  33   11 A Palano  60 M Palutan  37 Y Pan  14 G Panshin  77 A Papanestis  69 M Pappagallo  60 L L Pappalardo  19 C Pappenheimer  9 W Parker  49 C Parkes  14 C J Parkinson  4 B Passalacqua  19 G Passaleva  18 A Pastore  60 M Patel  28 C Patrignani  40 C J Pawley  63 A Pearce  11 A Pellegrino  1 M Pepe Altarelli  11 S Perazzini  40 D Pereima  36 P Perret  6 K Petridis  5 A Petrolini  30 A Petrov  80 S Petrucci  58 M Petruzzo  8 T T H Pham  22 A Philippov  23 L Pica  33 M Piccini  68 B Pietrzyk  56 G Pietrzyk  26 M Pili  45 D Pinci  79 F Pisani  11 A Piucci  20 Resmi P K  24 V Placinta  59 J Plews  44 M Plo Casasus  4 F Polci  38 M Poli Lener  37 M Poliakova  22 A Poluektov  24 N Polukhina  31 I Polyakov  22 E Polycarpo  16 G J Pomery  5 S Ponce  11 D Popov  53   11 S Popov  23 S Poslavskii  21 K Prasanth  42 L Promberger  11 C Prouve  4 V Pugatch  65 H Pullen  45 G Punzi  33 W Qian  53 J Qin  53 R Quagliani  38 B Quintana  56 N V Raab  66 R I Rabadan Trejo  24 B Rachwal  64 J H Rademacker  5 M Rama  33 M Ramos Pernas  27 M S Rangel  16 F Ratnikov  23   47 G Raven  76 M Reboud  56 F Redi  26 F Reiss  38 C Remon Alepuz  74 Z Ren  57 V Renaudin  45 R Ribatti  33 S Ricciardi  69 K Rinnert  3 P Robbe  17 A Robert  38 G Robertson  58 A B Rodrigues  26 E Rodrigues  3 J A Rodriguez Lopez  82 A Rollings  45 P Roloff  11 V Romanovskiy  21 M Romero Lamas  4 A Romero Vidal  4 J D Roth  7 M Rotondo  37 M S Rudolph  22 T Ruf  11 J Ruiz Vidal  74 A Ryzhikov  47 J Ryzka  64 J J Saborido Silva  4 N Sagidova  15 N Sahoo  27 B Saitta  34 D Sanchez Gonzalo  13 C Sanchez Gras  1 R Santacesaria  79 C Santamarina Rios  4 M Santimaria  37 E Santovetti  54 D Saranin  31 G Sarpis  12 M Sarpis  83 A Sarti  79 C Satriano  79 A Satta  54 M Saur  53 D Savrina  36   35 H Sazak  6 L G Scantlebury Smead  45 S Schael  32 M Schellenberg  10 M Schiller  12 H Schindler  11 M Schmelling  84 T Schmelzer  10 B Schmidt  11 O Schneider  26 A Schopper  11 M Schubiger  1 S Schulte  26 M H Schune  17 R Schwemmer  11 B Sciascia  37 A Sciubba  79 S Sellam  4 A Semennikov  36 M Senghi Soares  76 A Sergi  11   44 N Serra  2 L Sestini  39 A Seuthe  10 P Seyfert  11 D M Shangase  7 M Shapkin  21 I Shchemerov  31 L Shchutska  26 T Shears  3 L Shekhtman  48 Z Shen  71 V Shevchenko  80 E B Shields  51 E Shmanin  31 J D Shupperd  22 B G Siddi  19 R Silva Coutinho  2 G Simi  39 S Simone  60 I Skiba  19 N Skidmore  83 T Skwarnicki  22 M W Slater  44 J C Smallwood  45 J G Smeaton  41 A Smetkina  36 E Smith  32 I T Smith  69 M Smith  28 A Snoch  1 M Soares  40 L Soares Lavra  6 M D Sokoloff  9 F J P Soler  12 A Solovev  15 I Solovyev  15 F L Souza De Almeida  16 B Souza De Paula  16 B Spaan  10 E Spadaro Norella  8 P Spradlin  12 F Stagni  11 M Stahl  9 S Stahl  11 P Stefko  26 O Steinkamp  2   31 S Stemmle  20 O Stenyakin  21 H Stevens  10 S Stone  22 M E Stramaglia  26 M Straticiuc  59 D Strekalina  31 S Strokov  77 F Suljik  45 J Sun  34 L Sun  43 Y Sun  49 P Svihra  14 P N Swallow  44 K Swientek  64 A Szabelski  78 T Szumlak  64 M Szymanski  11 S Taneja  14 F Teubert  11 E Thomas  11 K A Thomson  3 M J Tilley  28 V Tisserand  6 S T'Jampens  56 M Tobin  55 S Tolk  11 L Tomassetti  19 D Torres Machado  29 D Y Tou  38 M Traill  12 M T Tran  26 E Trifonova  31 C Trippl  26 G Tuci  33 A Tully  26 N Tuning  1 A Ukleja  78 D J Unverzagt  20 E Ursov  31 A Usachov  1 A Ustyuzhanin  23   47 U Uwer  20 A Vagner  77 V Vagnoni  40 A Valassi  11 G Valenti  40 N Valls Canudas  13 M van Beuzekom  1 M Van Dijk  26 E van Herwijnen  31 C B Van Hulse  66 M van Veghel  62 R Vazquez Gomez  4 P 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A Zarebski  44 M Zavertyaev  84 M Zdybal  42 O Zenaiev  11 M Zeng  57 D Zhang  73 L Zhang  57 S Zhang  71 Y Zhang  71 Y Zhang  45 A Zhelezov  20 Y Zheng  53 X Zhou  53 Y Zhou  53 X Zhu  57 V Zhukov  32   35 J B Zonneveld  58 S Zucchelli  40 D Zuliani  39 G Zunica  14 LHCb Collaboration
Affiliations
Free article

First Observation of the Decay B_{s}^{0}→K^{-}μ^{+}ν_{μ} and a Measurement of |V_{ub}|/|V_{cb}|

R Aaij et al. Phys Rev Lett. .
Free article

Abstract

The first observation of the suppressed semileptonic B_{s}^{0}→K^{-}μ^{+}ν_{μ} decay is reported. Using a data sample recorded in pp collisions in 2012 with the LHCb detector, corresponding to an integrated luminosity of 2 fb^{-1}, the branching fraction B(B_{s}^{0}→K^{-}μ^{+}ν_{μ}) is measured to be [1.06±0.05(stat)±0.08(syst)]×10^{-4}, where the first uncertainty is statistical and the second one represents the combined systematic uncertainties. The decay B_{s}^{0}→D_{s}^{-}μ^{+}ν_{μ}, where D_{s}^{-} is reconstructed in the final state K^{+}K^{-}π^{-}, is used as a normalization channel to minimize the experimental systematic uncertainty. Theoretical calculations on the form factors of the B_{s}^{0}→K^{-} and B_{s}^{0}→D_{s}^{-} transitions are employed to determine the ratio of the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa matrix elements |V_{ub}|/|V_{cb}| at low and high B_{s}^{0}→K^{-} momentum transfer.

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