First Evidence for cos 2β > 0 and Resolution of the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa Quark-Mixing Unitarity Triangle Ambiguity

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Journal article
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Autoren
  • I Adachi
  • T Adye
  • H Ahmed
  • JK Ahn
  • H Aihara
  • S Akar
  • MS Alam
  • J Albert
  • F Anulli
  • N Arnaud
  • DM Asner
  • D Aston
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  • T Aushev
  • R Ayad
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  • DN Brown
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https://www.webofscience.com/api/gateway?GWVersion=2&SrcApp=fis-test-1&SrcAuth=WosAPI&KeyUT=WOS:000454432900004&DestLinkType=FullRecord&DestApp=WOS_CPL
DOI
10.1103/PhysRevLett.121.261801
eISSN
1079-7114
Externe Identifier
  • Clarivate Analytics Document Solution ID: HF7PX
  • PubMed Identifier: 30636113
ISSN
0031-9007
Ausgabe der Veröffentlichung
26
Zeitschrift
PHYSICAL REVIEW LETTERS
Artikelnummer
ARTN 261801
Datum der Veröffentlichung
2018
Status
Published
Titel
First Evidence for cos 2β > 0 and Resolution of the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa Quark-Mixing Unitarity Triangle Ambiguity
Sub types
  • Article
Ausgabe der Zeitschrift
121

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DOI
10.1103/physrevlett.121.261801
eISSN
1079-7114
ISSN
0031-9007
Ausgabe der Veröffentlichung
26
Zeitschrift
Physical Review Letters
Sprache
en
Artikelnummer
261801
Online publication date
2018
Status
Published online
Herausgeber
American Physical Society (APS)
Herausgeber URL
http://dx.doi.org/10.1103/physrevlett.121.261801
Datum der Datenerfassung
2018
Titel
First Evidence for <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><mml:mi>cos</mml:mi><mml:mn>2</mml:mn><mml:mi>β</mml:mi><mml:mo>&gt;</mml:mo><mml:mn>0</mml:mn></mml:math> and Resolution of the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa Quark-Mixing Unitarity Triangle Ambiguity
Ausgabe der Zeitschrift
121

Data source: Crossref

Abstract
We present first evidence that the cosine of the CP-violating weak phase 2β is positive, and hence exclude trigonometric multifold solutions of the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa (CKM) Unitarity Triangle using a time-dependent Dalitz plot analysis of B^{0}→D^{(*)}h^{0} with D→K_{S}^{0}π^{+}π^{-} decays, where h^{0}∈{π^{0},η,ω} denotes a light unflavored and neutral hadron. The measurement is performed combining the final data sets of the BABAR and Belle experiments collected at the ϒ(4S) resonance at the asymmetric-energy B factories PEP-II at SLAC and KEKB at KEK, respectively. The data samples contain (471±3)×10^{6}BB[over ¯] pairs recorded by the BABAR detector and (772±11)×10^{6}BB[over ¯] pairs recorded by the Belle detector. The results of the measurement are sin2β=0.80±0.14(stat)±0.06(syst)±0.03(model) and cos2β=0.91±0.22(stat)±0.09(syst)±0.07(model). The result for the direct measurement of the angle β of the CKM Unitarity Triangle is β=[22.5±4.4(stat)±1.2(syst)±0.6(model)]°. The measurement assumes no direct CP violation in B^{0}→D^{(*)}h^{0} decays. The quoted model uncertainties are due to the composition of the D^{0}→K_{S}^{0}π^{+}π^{-} decay amplitude model, which is newly established by performing a Dalitz plot amplitude analysis using a high-statistics e^{+}e^{-}→cc[over ¯] data sample. CP violation is observed in B^{0}→D^{(*)}h^{0} decays at the level of 5.1 standard deviations. The significance for cos2β>0 is 3.7 standard deviations. The trigonometric multifold solution π/2-β=(68.1±0.7)° is excluded at the level of 7.3 standard deviations. The measurement resolves an ambiguity in the determination of the apex of the CKM Unitarity Triangle.
Addresses
  • SOKENDAI (The Graduate University for Advanced Studies), Hayama 240-0193, Japan.
Autoren
  • I Adachi
  • T Adye
  • H Ahmed
  • JK Ahn
  • H Aihara
  • S Akar
  • MS Alam
  • J Albert
  • F Anulli
  • N Arnaud
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  • W-S Hou
  • C-L Hsu
  • Z Huard
  • C Van Hulse
  • DE Hutchcroft
  • K Inami
  • G Inguglia
  • WR Innes
  • A Ishikawa
  • R Itoh
  • M Iwasaki
  • Y Iwasaki
  • JM Izen
  • WW Jacobs
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  • Y Jin
  • KK Joo
  • T Julius
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  • G Karyan
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  • H Kichimi
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  • JB Kim
  • KT Kim
  • SH Kim
  • J Kim
  • P Kim
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  • DJ Lange
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  • M Nakao
  • T Nanut
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  • Y Yusa
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  • L Zani
  • ZP Zhang
  • V Zhilich
  • V Zhukova
  • V Zhulanov
  • A Zupanc
  • <i>B<span class="sc">A</span>B<span class="sc">AR</span></i> Collaboration
  • Belle Collaboration
DOI
10.1103/physrevlett.121.261801
eISSN
1079-7114
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  • PubMed Identifier: 30636113
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false
ISSN
0031-9007
Ausgabe der Veröffentlichung
26
Zeitschrift
Physical review letters
Schlüsselwörter
  • <i>B<span class="sc">A</span>B<span class="sc">AR</span></i> Collaboration
  • Belle Collaboration
Sprache
eng
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Paginierung
261801
Datum der Veröffentlichung
2018
Status
Published
Publisher licence
CC BY
Datum der Datenerfassung
2019
Titel
First Evidence for cos2β>0 and Resolution of the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa Quark-Mixing Unitarity Triangle Ambiguity.
Sub types
  • Journal Article
Ausgabe der Zeitschrift
121

Data source: Europe PubMed Central

Abstract
We present first evidence that the cosine of the CP-violating weak phase 2β is positive, and hence exclude trigonometric multifold solutions of the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa (CKM) Unitarity Triangle using a time-dependent Dalitz plot analysis of B^{0}→D^{(*)}h^{0} with D→K_{S}^{0}π^{+}π^{-} decays, where h^{0}∈{π^{0},η,ω} denotes a light unflavored and neutral hadron. The measurement is performed combining the final data sets of the BABAR and Belle experiments collected at the ϒ(4S) resonance at the asymmetric-energy B factories PEP-II at SLAC and KEKB at KEK, respectively. The data samples contain (471±3)×10^{6}BB[over ¯] pairs recorded by the BABAR detector and (772±11)×10^{6}BB[over ¯] pairs recorded by the Belle detector. The results of the measurement are sin2β=0.80±0.14(stat)±0.06(syst)±0.03(model) and cos2β=0.91±0.22(stat)±0.09(syst)±0.07(model). The result for the direct measurement of the angle β of the CKM Unitarity Triangle is β=[22.5±4.4(stat)±1.2(syst)±0.6(model)]°. The measurement assumes no direct CP violation in B^{0}→D^{(*)}h^{0} decays. The quoted model uncertainties are due to the composition of the D^{0}→K_{S}^{0}π^{+}π^{-} decay amplitude model, which is newly established by performing a Dalitz plot amplitude analysis using a high-statistics e^{+}e^{-}→cc[over ¯] data sample. CP violation is observed in B^{0}→D^{(*)}h^{0} decays at the level of 5.1 standard deviations. The significance for cos2β>0 is 3.7 standard deviations. The trigonometric multifold solution π/2-β=(68.1±0.7)° is excluded at the level of 7.3 standard deviations. The measurement resolves an ambiguity in the determination of the apex of the CKM Unitarity Triangle.
Autoren
  • I Adachi
  • T Adye
  • H Ahmed
  • JK Ahn
  • H Aihara
  • S Akar
  • MS Alam
  • J Albert
  • F Anulli
  • N Arnaud
  • DM Asner
  • D Aston
  • H Atmacan
  • T Aushev
  • R Ayad
  • V Babu
  • I Badhrees
  • AM Bakich
  • Sw Banerjee
  • V Bansal
  • RJ Barlow
  • G Batignani
  • A Beaulieu
  • P Behera
  • M Bellis
  • E Ben-Haim
  • D Bernard
  • FU Bernlochner
  • S Bettarini
  • D Bettoni
  • AJ Bevan
  • V Bhardwaj
  • B Bhuyan
  • F Bianchi
  • M Biasini
  • J Biswal
  • VE Blinov
  • M Bomben
  • A Bondar
  • GR Bonneaud
  • A Bozek
  • C Bozzi
  • M Bračko
  • TE Browder
  • DN Brown
  • DN Brown
  • C Bünger
  • PR Burchat
  • AR Buzykaev
  • R Calabrese
  • A Calcaterra
  • G Calderini
  • S Di Carlo
  • M Carpinelli
  • C Cartaro
  • G Casarosa
  • R Cenci
  • DS Chao
  • J Chauveau
  • R Cheaib
  • A Chen
  • C Chen
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  • BG Cheon
  • K Chilikin
  • K Cho
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  • M Chrzaszcz
  • G Cibinetto
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  • J Cochran
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  • R Cowan
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  • S Cunliffe
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  • M Davier
  • CL Davis
  • F De Mori
  • G De Nardo
  • AG Denig
  • R de Sangro
  • B Dey
  • F Di Lodovico
  • S Dittrich
  • Z Doležal
  • J Dorfan
  • Z Drásal
  • VP Druzhinin
  • W Dunwoodie
  • M Ebert
  • B Echenard
  • S Eidelman
  • G Eigen
  • AM Eisner
  • S Emery
  • D Epifanov
  • JA Ernst
  • R Faccini
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  • M Feindt
  • T Ferber
  • F Ferrarotto
  • F Ferroni
  • RC Field
  • A Filippi
  • G Finocchiaro
  • E Fioravanti
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  • F Forti
  • M Fritsch
  • BG Fulsom
  • E Gabathuler
  • D Gamba
  • R Garg
  • A Garmash
  • JW Gary
  • I Garzia
  • V Gaur
  • A Gaz
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  • TJ Gershon
  • L Li Gioi
  • MA Giorgi
  • A Giri
  • R Godang
  • P Goldenzweig
  • B Golob
  • VB Golubev
  • R Gorodeisky
  • W Gradl
  • MT Graham
  • E Grauges
  • K Griessinger
  • AV Gritsan
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  • Y Guan
  • E Guido
  • N Guttman
  • J Haba
  • A Hafner
  • T Hara
  • PF Harrison
  • C Hast
  • K Hayasaka
  • H Hayashii
  • C Hearty
  • M Heck
  • MT Hedges
  • M Heß
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  • K Honscheid
  • W-S Hou
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  • DE Hutchcroft
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  • R Itoh
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  • Y Iwasaki
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  • WW Jacobs
  • A Jawahery
  • CP Jessop
  • S Jia
  • Y Jin
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  • T Julius
  • AB Kaliyar
  • KH Kang
  • G Karyan
  • R Kass
  • H Kichimi
  • DY Kim
  • JB Kim
  • KT Kim
  • SH Kim
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  • R Kroeger
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  • R Kulasiri
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  • JS Lange
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  • M Masuda
  • T Matsuda
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  • D Matvienko
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  • BT Meadows
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  • TS Miyashita
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  • DR Muller
  • T Müller
  • R Mussa
  • E Nakano
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  • S Ogawa
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  • R Pestotnik
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  • LE Piilonen
  • A Pilloni
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  • S Prell
  • R Prepost
  • EMT Puccio
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  • L Santelj
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  • RM Seddon
  • Y Seino
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  • O Seon
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  • ME Sevior
  • V Shebalin
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  • T-A Shibata
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  • J-G Shiu
  • G Simi
  • F Simon
  • F Simonetto
  • Yu I Skovpen
  • JG Smith
  • AJS Smith
  • RY So
  • RJ Sobie
  • A Soffer
  • MD Sokoloff
  • EP Solodov
  • E Solovieva
  • SM Spanier
  • M Starič
  • R Stroili
  • MK Sullivan
  • K Sumisawa
  • T Sumiyoshi
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  • L Sun
  • M Takizawa
  • U Tamponi
  • K Tanida
  • P Taras
  • N Tasneem
  • F Tenchini
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  • K Yu Todyshevx
  • C Touramanis
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  • Y Unno
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  • G Vasseur
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  • CH Wang
  • M-Z Wang
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  • JR Wilson
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  • S Zakharov
  • A Zallo
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  • V Zhilich
  • V Zhukova
  • V Zhulanov
  • A Zupanc
  • <i>B<span class="sc">A</span>B<span class="sc">AR</span></i> Collaboration
  • Belle Collaboration
Autoren-URL
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30636113
DOI
10.1103/PhysRevLett.121.261801
eISSN
1079-7114
Ausgabe der Veröffentlichung
26
Zeitschrift
Phys Rev Lett
Sprache
eng
Country
United States
Paginierung
261801
Datum der Veröffentlichung
2018
Status
Published
Datum, an dem der Datensatz öffentlich gemacht wurde
2019
Titel
First Evidence for cos2β>0 and Resolution of the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa Quark-Mixing Unitarity Triangle Ambiguity.
Sub types
  • Journal Article
Ausgabe der Zeitschrift
121

Data source: PubMed

Abstract
We present first evidence that the cosine of the CP-violating weak phase $2\beta$ is positive, and hence exclude trigonometric multifold solutions of the CKM Unitarity Triangle using a time-dependent Dalitz plot analysis of $B^{0} \to D^{(*)} h^{0}$ with $D \to K_{S}^{0} \pi^{+} \pi^{-}$ decays, where $h^{0} \in \{\pi^{0}, \eta, \omega \}$ denotes a light unflavored and neutral hadron. The measurement is performed combining the final data sets of the BaBar and Belle experiments collected at the $\Upsilon(4S)$ resonance at the asymmetric-energy B factories PEP-II at SLAC and KEKB at KEK, respectively. The data samples contain $( 471 \pm 3 )\times 10^6\, B\bar{B}$ pairs recorded by the BaBar detector and $( 772 \pm 11 )\times 10^6\, B\bar{B}$ pairs recorded by the Belle detector. The results of the measurement are $\sin{2\beta} = 0.80 \pm 0.14 \,(\rm{stat.}) \pm 0.06 \,(\rm{syst.}) \pm 0.03 \,(\rm{model})$ and $\cos{2\beta} = 0.91 \pm 0.22 \,(\rm{stat.}) \pm 0.09 \,(\rm{syst.}) \pm 0.07 \,(\rm{model})$. The result for the direct measurement of the angle $\beta$ of the CKM Unitarity Triangle is $\beta = \left( 22.5 \pm 4.4 \,(\rm{stat.}) \pm 1.2 \,(\rm{syst.}) \pm 0.6 \,(\rm{model}) \right)^{\circ}$. The quoted model uncertainties are due to the composition of the $D^{0} \to K_{S}^{0} \pi^{+} \pi^{-}$ decay amplitude model, which is newly established by performing a Dalitz plot amplitude analysis using a high-statistics $e^{+}e^{-} \to c\bar{c}$ data sample. CP violation is observed in $B^{0} \to D^{(*)} h^{0}$ decays at the level of $5.1$ standard deviations. The significance for $\cos{2\beta}>0$ is $3.7$ standard deviations. The trigonometric multifold solution $\pi/2 - \beta = (68.1 \pm 0.7)^{\circ}$ is excluded at the level of $7.3$ standard deviations. The measurement resolves an ambiguity in the determination of the apex of the CKM Unitarity Triangle.
Autoren
  • The BaBar
  • Belle Collaborations
  • I Adachi
  • T Adye
  • H Ahmed
  • JK Ahn
  • H Aihara
  • S Akar
  • MS Alam
  • J Albert
  • F Anulli
  • N Arnaud
  • DM Asner
  • D Aston
  • H Atmacan
  • T Aushev
  • R Ayad
  • V Babu
  • I Badhrees
  • AM Bakich
  • Sw Banerjee
  • V Bansal
  • RJ Barlow
  • G Batignani
  • A Beaulieu
  • P Behera
  • M Bellis
  • E Ben-Haim
  • D Bernard
  • FU Bernlochner
  • S Bettarini
  • D Bettoni
  • AJ Bevan
  • V Bhardwaj
  • B Bhuyan
  • F Bianchi
  • M Biasini
  • J Biswal
  • VE Blinov
  • M Bomben
  • A Bondar
  • GR Bonneaud
  • A Bozek
  • C Bozzi
  • M Bračko
  • TE Browder
  • DN Brown
  • DN Brown
  • C Bünger
  • PR Burchat
  • AR Buzykaev
  • R Calabrese
  • A Calcaterra
  • G Calderini
  • S Di Carlo
  • M Carpinelli
  • C Cartaro
  • G Casarosa
  • R Cenci
  • DS Chao
  • J Chauveau
  • R Cheaib
  • A Chen
  • C Chen
  • CH Cheng
  • BG Cheon
  • K Chilikin
  • K Cho
  • Y Choi
  • S Choudhury
  • M Chrzaszcz
  • G Cibinetto
  • D Cinabro
  • J Cochran
  • JP Coleman
  • MR Convery
  • G Cowan
  • R Cowan
  • L Cremaldi
  • S Cunliffe
  • N Dash
  • M Davier
  • CL Davis
  • F De Mori
  • G De Nardo
  • AG Denig
  • R de Sangro
  • B Dey
  • F Di Lodovico
  • S Dittrich
  • Z Doležal
  • J Dorfan
  • Z Drásal
  • VP Druzhinin
  • W Dunwoodie
  • M Ebert
  • B Echenard
  • S Eidelman
  • G Eigen
  • AM Eisner
  • S Emery
  • D Epifanov
  • JA Ernst
  • R Faccini
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  • M Feindt
  • T Ferber
  • F Ferrarotto
  • F Ferroni
  • RC Field
  • A Filippi
  • G Finocchiaro
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  • E Gabathuler
  • D Gamba
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  • A Garmash
  • JW Gary
  • I Garzia
  • V Gaur
  • A Gaz
  • M Gelb
  • TJ Gershon
  • L Li Gioi
  • MA Giorgi
  • A Giri
  • R Godang
  • P Goldenzweig
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  • R Gorodeisky
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  • MT Graham
  • E Grauges
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  • AV Gritsan
  • O Grünberg
  • Y Guan
  • E Guido
  • N Guttman
  • J Haba
  • A Hafner
  • T Hara
  • PF Harrison
  • C Hast
  • K Hayasaka
  • H Hayashii
  • C Hearty
  • M Heck
  • MT Hedges
  • M Heß
  • S Hirose
  • DG Hitlin
  • K Honscheid
  • W-S Hou
  • C-L Hsu
  • Z Huard
  • C Van Hulse
  • DE Hutchcroft
  • K Inami
  • G Inguglia
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Autoren-URL
http://arxiv.org/abs/1804.06152v1
Zeitschrift
Phys. Rev. Lett.
Schlüsselwörter
  • hep-ex
  • hep-ex
Notes
To be submitted to Physical Review Letters
Paginierung
261801
Datum der Veröffentlichung
2018
Herausgeber URL
http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.121.261801
Datum der Datenerfassung
2018
Datum, an dem der Datensatz öffentlich gemacht wurde
2018
Titel
First evidence for $\cos 2β>0$ and resolution of the CKM Unitarity Triangle ambiguity by a time-dependent Dalitz plot analysis of $B^{0} \to D^{(*)} h^{0}$ with $D \to K_{S}^{0} π^{+} π^{-}$ decays
Ausgabe der Zeitschrift
121

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1804.06152v1.pdf

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