Measurement of Angular Coefficients of B→D*lν: Implications for |Vcb| and Tests of Lepton Flavor Universality

Prim, M.  T.; Bernlochner, F.; Metzner, F.; Aihara, H.; Asner, D.  M.; Aushev, T.; Ayad, R.; Babu, V.; Banerjee, Sw.; Behera, P.; Belous, K.; Bennett, J.; Bessner, M.; Bhardwaj, V.; Bhuyan, B.; Bilka, T.; Biswas, D.; Bodrov, D.; Bondar, A.; Borah, J.; Bračko, M.; Branchini, P.; Browder, T.  E.; Budano, A.; Campajola, M.; Cao, L.; Červenkov, D.; Chang, P.; Cheon, B.  G.; Choi, S. -K.; Choi, Y.; Choudhury, S.; Cochran, J.; Das, S.; Dash, N.; De Nardo, G.; De Pietro, G.; Dhamija, R.; Di Capua, F.; Doležal, Z.; Dong, T.  V.; Dubey, S.; Ecker, P.; Epifanov, D.; Ferber, T.; Ferlewicz, D.; Fulsom, B.  G.; Garg, R.; Gaur, V.; Giri, A.; Goldenzweig, P.; Gu, T.; Gudkova, K.; Hadjivasiliou, C.; Hara, T.; Hayashii, H.; Hazra, S.; Hedges, M.  T.; Herrmann, D.; Hernández Villanueva, M.; Hou, W. -S.; Hsu, C. -L.; Inami, K.; Inguglia, G.; Ipsita, N.; Ishikawa, A.; Itoh, R.; Iwasaki, M.; Jacobs, W.  W.; Kiesling, C.; Kim, C.  H.; Kim, D.  Y.; Kim, K. -H.; Kodyš, P.; Konno, T.; Korobov, A.; Korpar, S.; Kovalenko, E.; Križan, P.; Krokovny, P.; Kuhr, T.; Kumar, M.; Kumar, R.; Kwon, Y. -J.; Lam, T.; Lee, S.  C.; Lewis, P.; L.  K., Li; Li Gioi, L.; Libby, J.; Liventsev, D.; Ma, Y.; Matsuda, T.; Matvienko, D.; Maurya, S.  K.; Meier, F.; Merola, M.; Miyabayashi, K.; Mizuk, R.; Mohanty, G.  B.; Nakamura, I.; Nakao, M.; Narwal, D.; Natkaniec, Z.; Natochii, A.; Nayak, L.; Nishida, S.; Ono, H.; Oskin, P.; Pakhlov, P.; Pakhlova, G.; Park, S. -H.; Passeri, A.; Patra, S.; Pedlar, T.  K.; Pestotnik, R.; Piilonen, L.  E.; Podobnik, T.; Prencipe, E.; Röhrken, M.; Rout, N.; Russo, G.; Sandilya, S.; Santelj, L.; Savinov, V.; Schmolz, P.; Schnell, G.; Schwanda, C.; Seino, Y.; Senyo, K.; Shan, W.; Shiu, J. -G.; Singh, J.  B.; Solovieva, E.; Starič, M.; Stottler, Z.  S.; Sumihama, M.; Takizawa, M.; Tanida, K.; Tenchini, F.; Tiwary, R.; Trabelsi, K.; Unno, Y.; Uno, S.; Urquijo, P.; Usov, Y.; Vahsen, S.  E.; Varvell, K.  E.; Vossen, A.; Wang, M. -Z.; Wang, X.  L.; Won, E.; Yabsley, B.  D.; Yan, W.; Yang, S.  B.; Yin, J.  H.; Yuan, L.; Zhang, Z.  P.; Zhilich, V.; Zhukova, V.

doi:10.1103/physrevlett.133.131801

We measure the complete set of angular coefficients Ji for exclusive B→D*lν decays (l=e, μ). Our analysis uses the full 711 fb^−1 Belle dataset with hadronic tag-side reconstruction. The results allow us to extract the form factors describing the B→D* transition and the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa matrix element |Vcb|. Using recent lattice QCD calculations for the hadronic form factors, we find |Vcb|=(40.7±0.7)×10^−3 using the Boyd-Grinstein-Lebed parametrization, compatible with determinations from inclusive semileptonic decays. We search for lepton flavor universality violation as a function of the hadronic recoil parameter w and investigate the differences of the electron and muon angular distributions. We find no deviation from standard model expectations.