Measurement of the branching fraction, polarization, and time-dependent $CP$ asymmetry in $B^0 \to \rho^+\rho^-$ decays and constraint on the CKM angle $\phi_2$

Adachi, I.; Volpe, R.; Lau, T. S.; Glazov, A.; Fodor, A.; Roney, J. M.; Uglov, T.; Feichtinger, P.; Won, E.; Mitra, S.; Matvienko, D.; Yin, J. H.; Parham, K.; Shan, W.; Cho, K.; Gabrielli, A.; Iijima, T.; Iwasaki, M.; Godang, R.; Varvell, K. E.; Kowalewski, R.; Liao, Y. P.; Dey, S.; Santelj, L.; Gironella Gironell, P.; Sakai, Y.; Ipsita, N.; Sumisawa, K.; Di Capua, F.; Solovieva, E.; Kodyš, P.; Park, J.; Shillington, T.; Marinas, C.; Yan, W.; Natkaniec, Z.; Yabsley, B. D.; Neu, M.; Strube, J.; Asner, D. M.; Ono, H.; Natochii, A.; Kaleta, M.; Heidelbach, A.; Stavroulakis, P.; Finck, C.; Destefanis, M.; Forti, F.; Bartl, M.; Moser, H.-G.; Vobbilisetti, V.; Nayak, M.; Purwar, H.; Massaccesi, L.; Dorigo, M.; Vahsen, S. E.; Song, W.; Mussa, R.; Li, Q. M.; Prell, S.; Moneta, S.; Wang, M.-Z.; Dujany, G.; Reuter, L.; Podesta-Lerma, P. L. M.; Lange, J. S.; Starič, M.; Okubo, R.; Liu, Z. Q.; Tanida, K.; Ushiroda, Y.; Lin, J.; Bertemes, M.; Ricalde Herrmann, D.; Warburton, A.; Baghel, N. K.; Johnson, A.; Humair, T.; Senyo, K.; Inami, K.; Bondar, A.; Campagna, Q.; Vismaya, V. S.; Campajola, M.; Mondal, S.; Mantovano, M.; Kumara, K.; Dong, T. V.; Manfredi, R.; Reiter, S.; Barrett, M.; Jacobs, W. W.; Kuzmin, A.; Marcello, S.; Passeri, A.; Graziani, E.; Matsuoka, K.; Prencipe, E.; Hara, T.; Mancinelli, G.; Choudhury, S.; Yelton, J.; Wallner, S.; McKenna, J. A.; Aggarwal, L.; Liventsev, D.; Takizawa, M.; Žlebčík, R.; Hayasaka, K.; Serrano, J.; Harris, C.; Cheon, B. G.; Gruberová, Z.; Miyake, H.; Thaller, A.; Alhakami, M.; Giri, A.; Browder, T. E.; Libby, J.; Ma, Y.; De Nardo, G.; Li, W. Z.; Kim, K.-H.; Garg, R.; Veronesi, M.; Lyu, C.; Guan, Y.; Yoshihara, K.; Akopov, N.; Hazra, S.; Ripp-Baudot, I.; Biswas, D.; Maharana, S. P.; Unger, K.; Skorupa, J.; Greenwald, D.; Keil, F.; Koga, T.; Gaudino, G.; Rizzo, G.; Gogota, O.; Tsaklidis, I.; Li, L. K.; Park, K.; Chang, P.; Lin, S.; Yuan, J.; Meier, F.; Ferber, T.; Leo, P.; Giordano, R.; Doležal, Z.; Ayad, R.; Budano, A.; Peruzzi, I.; Cheema, P.; Lemettais, C.; Vinokurova, A.; Hsu, C.-L.; Althubiti, N.; Chang, M.-C.; Goldenzweig, P.; Peschke, R.; Ganiev, E.; Sobie, R. J.; Itoh, R.; Kandra, J.; Dingfelder, J.; Kunigo, T.; Marcantonio, D.; Sokolov, A.; Ghevondyan, G.; Savinov, V.; Urquijo, P.; Maiti, R.; Aushev, V.; Nishida, S.; Garcia-Hernandez, M.; Kim, J.-Y.; Bambade, P.; Bessner, M.; Suwonjandee, N.; Masuda, M.; Ghumaryan, H.; Spruck, B.; De Pietro, G.; Park, H.; Schwartz, A. J.; Manoni, E.; Mohanty, G. B.; Bertholet, E.; Xu, X. P.; Cheaib, R.; Shwartz, B.; Shi, X. D.; Domínguez Jiménez, I.; Junkerkalefeld, H.; Kim, D. Y.; Merola, M.; Boschetti, A.; Kim, C.-H.; Pestotnik, R.; Prim, M. T.; Uno, S.; Gellrich, A.; Kulii, Y.; Korpar, S.; Wakai, M.; Ueda, I.; Eppelt, J.; Nazaryan, G.; Kohani, S.; de Sangro, R.; Higuchi, T.; Aloisio, A.; Raiz, S.; Gradl, W.; Liu, M. H.; Kwon, Y.-J.; Atmacan, H.; Martens, A.; Roehrken, M.; Bettarini, S.; Dugic, K.; Watanabe, M.; Jin, Y.; Tamponi, U.; Finocchiaro, G.; Yamada, S.; Baur, A.; Križan, P.; Zhu, L.; Schwanda, C.; Bennett, J. V.; Shtol, D.; De La Motte, S. A.; Maggiora, M.; Ketter, C.; Pokharel, S.; Becker, J.; Anh Ky, N.; Liu, Q. Y.; Sobotzik, M.; Chilikin, K.; Tenchini, F.; Zhou, Q. D.; Belle-II Collaboration; Banerjee, Sw.; Torassa, E.; Podobnik, T.; Leboucher, R.; Zhilich, V.; Chirapatpimol, K.; Lanceri, L.; Trabelsi, K.; Lam, T.; Korobov, A.; Stroili, R.; Shiu, J.-G.; Meleshko, D.; Sandilya, S.; Li, Y. B.; Yusa, Y.; Baudot, J.; Lalwani, K.; Scavino, B.; Kiesling, C.; Svidras, H.; Onuki, Y.; Naruki, M.; Watanuki, S.; Bračko, M.; Corona, L.; Hoek, M.; Sfienti, C.; Gobbo, B.; Babu, V.; Choi, S.-K.; Jacobi, D.; Fillinger, T.; Kim, Y.-K.; Gudkova, K.; Borah, J.; Rout, N.; Dossett, D.; Dong, X.; Ravindran, K.; Branchini, P.; Bobrov, A.; Ishikawa, A.; Giakoustidis, G.; Cochran, J.; Lee, M. J.; Bozek, A.; van Tonder, R.; Martinov, T.; Sumihama, M.; Hernández Villanueva, M.; Tittel, O.; Bertacchi, V.; Uno, K.; Fulsom, B. G.; Vitale, L.; Cho, H.-E.; Hoppe, R.; Praz, C.; Ogawa, S.; Martellini, C.; Beaubien, A.; Cui, J. X.; Kojima, K.; Rostomyan, A.; Cho, S.-J.; Park, S.-H.; Zhou, J. S.; Wessel, C.; Briere, R. A.; De La Cruz-Burelo, E.; Haide, I.; Bhuyan, B.; Sevior, M. E.; Madaan, C.; Kinoshita, K.; Le Diberder, F. R.; Ahmed, H.; Nakazawa, Y.; Li, Y.; Gaur, V.; Unno, Y.; Maushart, M.; Bolz, A.; Ghosh, D.; Cerasoli, J.; Gaz, A.; Laurenza, M.; Spataro, S.; Piilonen, L. E.; Nakao, M.; Sanders, D. A.; Miller, C.; de la Cruz, I. Heredia; Bussino, S.; Lueck, T.; Kaliyar, A. B.; Stefkova, S.; Rehman, J. U.; Maurya, S. K.; Casarosa, G.; Martini, A.; Krokovny, P.; Selce, A.; Simon, F.; Pardi, S.; Nakamura, I.; Remnev, M.; Seino, Y.; Patra, S.; Cecchi, C.; Kovalenko, E.; Lacaprara, S.; Sibidanov, A.; Kuhr, T.; Miyabayashi, K.; Ecker, P.; Longo, S.; Horak, P.; Hearty, C.; Zani, L.; Mirra, M.; Tiwary, R.; Kumar, R.; Pakhlova, G.; Soffer, A.; Jang, E.-J.; Pedlar, T. K.; Bodrov, D.; Hohmann, M.; Aversano, M.; Hedges, M. T.; Reif, M.

doi:10.1103/PhysRevD.111.092001

%0 Journal Article
%A Adachi, I.
%A Aggarwal, L.
%A Ahmed, H.
%A Akopov, N.
%A Alhakami, M.
%A Aloisio, A.
%A Althubiti, N.
%A Anh Ky, N.
%A Asner, D. M.
%A Atmacan, H.
%A Aushev, V.
%A Aversano, M.
%A Ayad, R.
%A Babu, V.
%A Baghel, N. K.
%A Bambade, P.
%A Banerjee, Sw.
%A Barrett, M.
%A Bartl, M.
%A Baudot, J.
%A Baur, A.
%A Beaubien, A.
%A Becker, J.
%A Bennett, J. V.
%A Bertacchi, V.
%A Bertemes, M.
%A Bertholet, E.
%A Bessner, M.
%A Bettarini, S.
%A Bhuyan, B.
%A Biswas, D.
%A Bobrov, A.
%A Bodrov, D.
%A Bolz, A.
%A Bondar, A.
%A Borah, J.
%A Boschetti, A.
%A Bozek, A.
%A Bračko, M.
%A Branchini, P.
%A Briere, R. A.
%A Browder, T. E.
%A Budano, A.
%A Bussino, S.
%A Campagna, Q.
%A Campajola, M.
%A Casarosa, G.
%A Cecchi, C.
%A Cerasoli, J.
%A Chang, M.-C.
%A Chang, P.
%A Cheaib, R.
%A Cheema, P.
%A Cheon, B. G.
%A Chilikin, K.
%A Chirapatpimol, K.
%A Cho, H.-E.
%A Cho, K.
%A Cho, S.-J.
%A Choi, S.-K.
%A Choudhury, S.
%A Cochran, J.
%A Corona, L.
%A Cui, J. X.
%A De La Cruz-Burelo, E.
%A De La Motte, S. A.
%A De Nardo, G.
%A De Pietro, G.
%A de Sangro, R.
%A Destefanis, M.
%A Dey, S.
%A Di Capua, F.
%A Dingfelder, J.
%A Doležal, Z.
%A Domínguez Jiménez, I.
%A Dong, T. V.
%A Dong, X.
%A Dorigo, M.
%A Dossett, D.
%A Dugic, K.
%A Dujany, G.
%A Ecker, P.
%A Eppelt, J.
%A Feichtinger, P.
%A Ferber, T.
%A Fillinger, T.
%A Finck, C.
%A Finocchiaro, G.
%A Fodor, A.
%A Forti, F.
%A Fulsom, B. G.
%A Gabrielli, A.
%A Ganiev, E.
%A Garcia-Hernandez, M.
%A Garg, R.
%A Gaudino, G.
%A Gaur, V.
%A Gaz, A.
%A Gellrich, A.
%A Ghevondyan, G.
%A Ghosh, D.
%A Ghumaryan, H.
%A Giakoustidis, G.
%A Giordano, R.
%A Giri, A.
%A Gironella Gironell, P.
%A Glazov, A.
%A Gobbo, B.
%A Godang, R.
%A Gogota, O.
%A Goldenzweig, P.
%A Gradl, W.
%A Graziani, E.
%A Greenwald, D.
%A Gruberová, Z.
%A Guan, Y.
%A Gudkova, K.
%A Haide, I.
%A Hara, T.
%A Harris, C.
%A Hayasaka, K.
%A Hazra, S.
%A Hearty, C.
%A Hedges, M. T.
%A Heidelbach, A.
%A de la Cruz, I. Heredia
%A Hernández Villanueva, M.
%A Higuchi, T.
%A Hoek, M.
%A Hohmann, M.
%A Hoppe, R.
%A Horak, P.
%A Hsu, C.-L.
%A Humair, T.
%A Iijima, T.
%A Inami, K.
%A Ipsita, N.
%A Ishikawa, A.
%A Itoh, R.
%A Iwasaki, M.
%A Jacobi, D.
%A Jacobs, W. W.
%A Jang, E.-J.
%A Jin, Y.
%A Johnson, A.
%A Junkerkalefeld, H.
%A Kaleta, M.
%A Kaliyar, A. B.
%A Kandra, J.
%A Keil, F.
%A Ketter, C.
%A Kiesling, C.
%A Kim, C.-H.
%A Kim, D. Y.
%A Kim, J.-Y.
%A Kim, K.-H.
%A Kim, Y.-K.
%A Kinoshita, K.
%A Kodyš, P.
%A Koga, T.
%A Kohani, S.
%A Kojima, K.
%A Korobov, A.
%A Korpar, S.
%A Kovalenko, E.
%A Kowalewski, R.
%A Križan, P.
%A Krokovny, P.
%A Kuhr, T.
%A Kulii, Y.
%A Kumar, R.
%A Kumara, K.
%A Kunigo, T.
%A Kuzmin, A.
%A Kwon, Y.-J.
%A Lacaprara, S.
%A Lalwani, K.
%A Lam, T.
%A Lanceri, L.
%A Lange, J. S.
%A Lau, T. S.
%A Laurenza, M.
%A Leboucher, R.
%A Le Diberder, F. R.
%A Lee, M. J.
%A Lemettais, C.
%A Leo, P.
%A Li, L. K.
%A Li, Q. M.
%A Li, W. Z.
%A Li, Y.
%A Li, Y. B.
%A Liao, Y. P.
%A Libby, J.
%A Lin, J.
%A Lin, S.
%A Liu, M. H.
%A Liu, Q. Y.
%A Liu, Z. Q.
%A Liventsev, D.
%A Longo, S.
%A Lueck, T.
%A Lyu, C.
%A Ma, Y.
%A Madaan, C.
%A Maggiora, M.
%A Maharana, S. P.
%A Maiti, R.
%A Mancinelli, G.
%A Manfredi, R.
%A Manoni, E.
%A Mantovano, M.
%A Marcantonio, D.
%A Marcello, S.
%A Marinas, C.
%A Martellini, C.
%A Martens, A.
%A Martini, A.
%A Martinov, T.
%A Massaccesi, L.
%A Masuda, M.
%A Matsuoka, K.
%A Matvienko, D.
%A Maurya, S. K.
%A Maushart, M.
%A McKenna, J. A.
%A Meier, F.
%A Meleshko, D.
%A Merola, M.
%A Miller, C.
%A Mirra, M.
%A Mitra, S.
%A Miyabayashi, K.
%A Miyake, H.
%A Mohanty, G. B.
%A Mondal, S.
%A Moneta, S.
%A Moser, H.-G.
%A Mussa, R.
%A Nakamura, I.
%A Nakao, M.
%A Nakazawa, Y.
%A Naruki, M.
%A Natkaniec, Z.
%A Natochii, A.
%A Nayak, M.
%A Nazaryan, G.
%A Neu, M.
%A Nishida, S.
%A Ogawa, S.
%A Okubo, R.
%A Ono, H.
%A Onuki, Y.
%A Pakhlova, G.
%A Pardi, S.
%A Parham, K.
%A Park, H.
%A Park, J.
%A Park, K.
%A Park, S.-H.
%A Passeri, A.
%A Patra, S.
%A Pedlar, T. K.
%A Peruzzi, I.
%A Peschke, R.
%A Pestotnik, R.
%A Piilonen, L. E.
%A Podesta-Lerma, P. L. M.
%A Podobnik, T.
%A Pokharel, S.
%A Praz, C.
%A Prell, S.
%A Prencipe, E.
%A Prim, M. T.
%A Purwar, H.
%A Raiz, S.
%A Ravindran, K.
%A Rehman, J. U.
%A Reif, M.
%A Reiter, S.
%A Remnev, M.
%A Reuter, L.
%A Ricalde Herrmann, D.
%A Ripp-Baudot, I.
%A Rizzo, G.
%A Roehrken, M.
%A Roney, J. M.
%A Rostomyan, A.
%A Rout, N.
%A Sakai, Y.
%A Sanders, D. A.
%A Sandilya, S.
%A Santelj, L.
%A Savinov, V.
%A Scavino, B.
%A Schwanda, C.
%A Schwartz, A. J.
%A Seino, Y.
%A Selce, A.
%A Senyo, K.
%A Serrano, J.
%A Sevior, M. E.
%A Sfienti, C.
%A Shan, W.
%A Shi, X. D.
%A Shillington, T.
%A Shiu, J.-G.
%A Shtol, D.
%A Shwartz, B.
%A Sibidanov, A.
%A Simon, F.
%A Skorupa, J.
%A Sobie, R. J.
%A Sobotzik, M.
%A Soffer, A.
%A Sokolov, A.
%A Solovieva, E.
%A Spataro, S.
%A Spruck, B.
%A Song, W.
%A Starič, M.
%A Stavroulakis, P.
%A Stefkova, S.
%A Stroili, R.
%A Strube, J.
%A Sumihama, M.
%A Sumisawa, K.
%A Suwonjandee, N.
%A Svidras, H.
%A Takizawa, M.
%A Tamponi, U.
%A Tanida, K.
%A Tenchini, F.
%A Thaller, A.
%A Tittel, O.
%A Tiwary, R.
%A Torassa, E.
%A Trabelsi, K.
%A Tsaklidis, I.
%A Ueda, I.
%A Uglov, T.
%A Unger, K.
%A Unno, Y.
%A Uno, K.
%A Uno, S.
%A Urquijo, P.
%A Ushiroda, Y.
%A Vahsen, S. E.
%A van Tonder, R.
%A Varvell, K. E.
%A Veronesi, M.
%A Vinokurova, A.
%A Vismaya, V. S.
%A Vitale, L.
%A Vobbilisetti, V.
%A Volpe, R.
%A Wakai, M.
%A Wallner, S.
%A Wang, M.-Z.
%A Warburton, A.
%A Watanabe, M.
%A Watanuki, S.
%A Wessel, C.
%A Won, E.
%A Xu, X. P.
%A Yabsley, B. D.
%A Yamada, S.
%A Yan, W.
%A Yelton, J.
%A Yin, J. H.
%A Yoshihara, K.
%A Yuan, J.
%A Yusa, Y.
%A Zani, L.
%A Zhilich, V.
%A Zhou, J. S.
%A Zhou, Q. D.
%A Zhu, L.
%A Žlebčík, R.
%T Measurement of the branching fraction, polarization, and time-dependent CP asymmetry in B<sup>0</sup> → ρ<sup>+</sup>ρ<sup>−</sup> decays and constraint on the CKM angle ϕ<sub>2</sub>
%J Physical review / D
%V 111
%N 9
%@ 2470-0010
%C Ridge, NY
%I American Physical Society
%M PUBDB-2025-01856
%M arXiv:2412.19624
%M Belle II preprint 2024-024
%M KEK preprint 2024-23
%P 092001
%D 2025
%Z Phys. Rev. D 111, 092001, 2025
%X We present a measurement of the branching fraction and fraction of longitudinal polarization of B<sup>0</sup> → ρ<sup>+</sup> ρ<sup>−</sup> decays, which have two π<sup>0</sup>'s in the final state. We also measure time-dependent CP violation parameters for decays into longitudinally polarized ρ<sup>+</sup> ρ<sup>−</sup> pairs. This analysis is based on a data sample containing (387±6) ×10<sup>6</sup> pairs collected with the Belle II detector at the SuperKEKB asymmetric-energy e<sup>+</sup>e<sup>−</sup> collider in 2019-2022. We obtain B(B<sup>0</sup>→ρ<sup>+</sup>ρ<sup>−</sup>) = (2.88 <sup>+0.23</sup><sub>−0.22</sub> <sup>+0.29</sup><sub>−0.27</sub>) ×10<sup>−5</sup>, f<sub>L</sub> = 0.921 <sup>+0.024</sup><sub>−0.025</sub> <sup>+0.017</sup><sub>−0.015</sub>, S = −0.26±0.19±0.08, and C = −0.02±0.12<sup>+0.06</sup><sub>−0.05</sub>, where the first uncertainties are statistical and the second are systematic. We use these results to perform an isospin analysis to constrain the CKM angle ϕ<sub>2</sub> and obtain two solutions; the result consistent with other Standard Model constraints is ϕ<sub>2</sub> = (92.6<sup>+4.5</sup><sub>−4.8</sub>)<sup>°</sup>.
%F PUB:(DE-HGF)16
%9 Journal Article
%U <Go to ISI:>//WOS:001498351200001
%R 10.1103/PhysRevD.111.092001
%U https://bib-pubdb1.desy.de/record/630151

guest :: login PUBDB
		Search		Submit		Personalize Your alerts Your baskets Your searches		Help