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Journal Article PUBDB-2026-00793
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Determination of |Vcb| using B→Dℓνl decays at Belle II

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2025
American Physical Society Ridge, NY

Physical review / D 112(11), 112009 () [10.1103/vs8k-259v]
 GO

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Report No.: Belle II Preprint 2025-004; KEK Preprint 2025-1; arXiv:2506.15256

Abstract: We present a determination of the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa matrix element |Vcb| from the decay B→Dℓνℓ using a 365 fb-1 e+e-→ϒ(4S)→BB¯ data sample recorded by the Belle II experiment at the SuperKEKB collider. The semileptonic decay of one B meson is reconstructed in the modes B0→D-(→K+π-π-)ℓ+νℓ and B+→D¯0(→K+π-)ℓ+νℓ, where ℓ denotes either an electron or a muon. Charge conjugation is implied. The second B meson in the ϒ(4S) event is not reconstructed explicitly. Using an inclusive reconstruction of the unobserved neutrino momentum, we determine the recoil variable w=vB·vD, where vB and vD are the four-velocities of the B and D mesons. We measure the total decay branching fractions to be B(B0→D-ℓ+νℓ)=(2.06±0.05(stat)±0.10(sys))% and B(B+→D¯0ℓ+νℓ)=(2.31±0.04(stat)±0.09(sys))%. We probe lepton flavor universality by measuring B(B→Deνe)/B(B→Dμνμ)=1.020±0.020(stat)±0.022(sys). Fitting the partial decay branching fraction as a function of w and using the average of lattice QCD calculations of the B→D form factor, we obtain |Vcb|=(39.2±0.4(stat)±0.6(sys)±0.5(th))×10-3.

Classification:

Note: Phys. Rev. D 112, 112009 (2025)
Contributing Institute(s):
  1. BELLE II Experiment (BELLE)
Research Program(s):
  1. 611 - Fundamental Particles and Forces (POF4-611) (POF4-611)
  2. InterLeptons - A search for new interactions at Belle II using leptons (947006) (947006)
  3. EFTSTRONG - Effective Theories for Strong Interactions: Precision Tools to Meet Experiment (622527) (622527)
  4. FLAVOUR - Towards the Construction of the Fundamental Theory of Flavour (267104) (267104)
  5. FAIME - Flavour Anomalies with advanced particle Identification MEthods (884719) (884719)
  6. NIOBE - Non-Leptonic Three-Body B Decays: Theory and Phenomenology (700525) (700525)
  7. TAULEPGAMMA - Search for the Lepton Flavour Violating Decay Tau to Lepton + Gamma at the Belle II Experiment (101026516) (101026516)
  8. JENNIFER2 - Japan and Europe Network for Neutrino and Intensity Frontier Experimental Research 2 (822070) (822070)
Experiment(s):
  1. KEK: BELLE I/II
Database coverage:
Medline ; SCOAP3 OpenAccess ; Clarivate Analytics Master Journal List ; Current Contents - Electronics and Telecommunications Collection ; Current Contents - Physical, Chemical and Earth Sciences ; Ebsco Academic Search ; Essential Science Indicators ; IF >= 5 ; JCR ; SCOAP3 sponsored Journal ; SCOPUS ; Science Citation Index Expanded ; Web of Science Core Collection
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 Record created 2026-02-19, last modified 2026-02-20
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