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Journal Article PUBDB-2021-00641
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The Belle II Physics Book

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2020
Oxford Univ. Press Oxford

Progress of theoretical and experimental physics 2020(2), 029201 () [10.1093/ptep/ptaa008]
 GO

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Report No.: BELLE2-PUB-PH-2018-001; FERMILAB-PUB-18-398-T; INT-PUB-18-047; JLAB-THY-18-2780; KEK Preprint 2018-27; UWThPh 2018-26; arXiv:1808.10567

Abstract: We present the physics program of the Belle II experiment, located on the intensity frontier SuperKEKB e+e- collider. Belle II collected its first collisions in 2018, and is expected to operate for the next decade. It is anticipated to collect 50/ab of collision data over its lifetime. This book is the outcome of a joint effort of Belle II collaborators and theorists through the Belle II theory interface platform (B2TiP), an effort that commenced in 2014. The aim of B2TiP was to elucidate the potential impacts of the Belle II program, which includes a wide scope of physics topics: B physics, charm, tau, quarkonium, electroweak precision measurements and dark sector searches. It is composed of nine working groups (WGs), which are coordinated by teams of theorist and experimentalists conveners: Semileptonic and leptonic B decays, Radiative and Electroweak penguins, phi_1 and phi_2 (time-dependent CP violation) measurements, phi_3 measurements, Charmless hadronic B decay, Charm, Quarkonium(like), tau and low-multiplicity processes, new physics and global fit analyses. This book highlights 'golden- and silver-channels', i.e. those that would have the highest potential impact in the field. Theorists scrutinised the role of those measurements and estimated the respective theoretical uncertainties, achievable now as well as prospects for the future. Experimentalists investigated the expected improvements with the large dataset expected from Belle II, taking into account improved performance from the upgraded detector.

Keyword(s): review ; electron positron: annihilation ; electron positron: colliding beams ; B: semileptonic decay ; B: leptonic decay ; B: radiative decay ; electroweak interaction: penguin ; CP: violation: time dependence ; asymmetry: CP ; BELLE ; quarkonium: electroproduction ; charmonium: electroproduction ; particle identification ; CKM matrix ; D0 anti-D0: mixing ; quantum chromodynamics ; photon: hidden sector ; lepton: flavor: violation ; Higgs particle: doublet ; Z' ; E(6) ; composite ; new physics ; performance ; interface ; lifetime ; KEK-B ; numerical calculations: Monte Carlo ; experimental results ; C50 Other topics in experimental particle physics

Classification:

Note: Received January 21, 2020; Accepted January 21, 2020; Published February 28, 2020
Contributing Institute(s):
  1. beauftragt von FH (Belle)
Research Program(s):
  1. 611 - Fundamental Particles and Forces (POF3-611) (POF3-611)
  2. EFTSTRONG - Effective Theories for Strong Interactions: Precision Tools to Meet Experiment (622527) (622527)
  3. NIOBE - Non-Leptonic Three-Body B Decays: Theory and Phenomenology (700525) (700525)
  4. JENNIFER - Japan and Europe Network for Neutrino and Intensity Frontier Experimental Research (644294) (644294)
  5. FLAVOUR - Towards the Construction of the Fundamental Theory of Flavour (267104) (267104)
  6. NewAve - New avenues towards solving the dark matter puzzle (638528) (638528)
Experiment(s):
  1. KEK: BELLE I/II

Appears in the scientific report 2020
Database coverage:
Creative Commons Attribution CC BY 4.0 ; DOAJ ; OpenAccess ; Article Processing Charges ; Clarivate Analytics Master Journal List ; Current Contents - Physical, Chemical and Earth Sciences ; DOAJ Seal ; Essential Science Indicators ; Fees ; IF < 5 ; JCR ; SCOAP3 sponsored Journal ; SCOPUS ; Science Citation Index Expanded ; Web of Science Core Collection
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