We reconstruct the rare decays B+ -> K(+) mu(+)mu(-), B-0 -> K*(892)(0) mu(+)mu(-), and B-s(0) -> phi(1020) mu(+)mu(-) in a data sample corresponding to 4.4 fb(-1) collected in p (p) over bar collisions at root s = 1.96 TeV by the CDF II detector at the Tevatron Collider. Using 121 +/- 16 B+ -> K(+) mu(+)mu(-) and 101 +/- 12 B-0 -> K*(0) mu(+)mu(-) decays we report the branching ratios. In addition, we report the differential branching ratio and the muon forwardbackward asymmetry in the B+ and B-0 decay modes, and the K*(0) longitudinal polarization fraction in the B-0 decay mode with respect to the squared dimuon mass. These are consistent with the predictions, and most recent determinations from other experiments and of comparable accuracy. We also report the first observation of the B-s(0) -> phi mu(+)mu(-) decay and measure its branching ratio BR(B-s(0) -> phi mu(+)mu(-)) = [1.44 +/- 0.33 +/- 0.46] x 10(-6) using 27 +/- 6 signal events. This is currently the most rare B-s(0) decay observed.

Measurement of the Forward-Backward Asymmetry in the B -> K(*) mu(+)mu(-) Decay and First Observation of the B-s(0) -> phi mu(+)mu(-) Decay

CIOCCI, MARIA AGNESE;;;
2011

Abstract

We reconstruct the rare decays B+ -> K(+) mu(+)mu(-), B-0 -> K*(892)(0) mu(+)mu(-), and B-s(0) -> phi(1020) mu(+)mu(-) in a data sample corresponding to 4.4 fb(-1) collected in p (p) over bar collisions at root s = 1.96 TeV by the CDF II detector at the Tevatron Collider. Using 121 +/- 16 B+ -> K(+) mu(+)mu(-) and 101 +/- 12 B-0 -> K*(0) mu(+)mu(-) decays we report the branching ratios. In addition, we report the differential branching ratio and the muon forwardbackward asymmetry in the B+ and B-0 decay modes, and the K*(0) longitudinal polarization fraction in the B-0 decay mode with respect to the squared dimuon mass. These are consistent with the predictions, and most recent determinations from other experiments and of comparable accuracy. We also report the first observation of the B-s(0) -> phi mu(+)mu(-) decay and measure its branching ratio BR(B-s(0) -> phi mu(+)mu(-)) = [1.44 +/- 0.33 +/- 0.46] x 10(-6) using 27 +/- 6 signal events. This is currently the most rare B-s(0) decay observed.
Aaltonen, T.; Álvarez González, B.; Amerio, S.; Amidei, D.; Anastassov, A.; Annovi, A.; Antos, J.; Apollinari, G.; Appel, J.; Apresyan, A.; Arisawa, T.; Artikov, A.; Asaadi, J.; Ashmanskas, W.; Auerbach, B.; Aurisano, A.; Azfar, F.; Badgett, W.; Barbaro Galtieri, A.; Barnes, V.; Barnett, B.; Barria, P.; Bartos, P.; Bauce, M.; Bauer, G.; Bedeschi, F.; Beecher, D.; Behari, S.; Bellettini, G.; Bellinger, J.; Benjamin, D.; Beretvas, A.; Bhatti, A.; Binkley, M.; Bisello, D.; Bizjak, I.; Bland, K.; Blocker, C.; Blumenfeld, B.; Bocci, A.; Bodek, A.; Bortoletto, D.; Boudreau, J.; Boveia, A.; Brau, B.; Brigliadori, L.; Brisuda, A.; Bromberg, C.; Brucken, E.; Bucciantonio, M.; Budagov, J.; Budd, H.; Budd, S.; Burkett, K.; Busetto, G.; Bussey, P.; Buzatu, A.; Cabrera, S.; Calancha, C.; Camarda, S.; Campanelli, M.; Campbell, M.; Canelli, F.; Canepa, A.; Carls, B.; Carlsmith, D.; Carosi, R.; Carrillo, S.; Carron, S.; Casal, B.; Casarsa, M.; Castro, A.; Catastini, P.; Cauz, D.; Cavaliere, V.; Cavalli Sforza, M.; Cerri, A.; Cerrito, L.; Chen, Y.; Chertok, M.; Chiarelli, G.; Chlachidze, G.; Chlebana, F.; Cho, K.; Chokheli, D.; Chou, J.; Chung, W.; Chung, Y.; Ciobanu, C.; Ciocci, MARIA AGNESE; Clark, A.; Clark, D.; Compostella, G.; Convery, M.; Conway, J.; Corbo, M.; Cordelli, M.; Cox, C.; Cox, D.; Crescioli, F.; Cuenca Almenar, C.; Cuevas, J.; Culbertson, R.; Dagenhart, D.; D’Ascenzo, N.; Datta, M.; de Barbaro, P.; De Cecco, S.; De Lorenzo, G.; Dell’Orso, M.; Deluca, C.; Demortier, L.; Deng, J.; Deninno, M.; Devoto, F.; D’Errico, M.; Di Canto, A.; Di Ruzza, B.; Dittmann, J.; D’Onofrio, M.; Donati, Simone; Dong, P.; Dorigo, T.; Ebina, K.; Elagin, A.; Eppig, A.; Erbacher, R.; Errede, D.; Errede, S.; Ershaidat, N.; Eusebi, R.; Fang, H.; Farrington, S.; Feindt, M.; Fernandez, J.; Ferrazza, C.; Field, R.; Flanagan, G.; Forrest, R.; Frank, M.; Franklin, M.; Freeman, J.; Furic, I.; Gallinaro, M.; Galyardt, J.; Garcia, J.; Garfinkel, A.; Garosi, P.; Gerberich, H.; Gerchtein, E.; Giagu, S.; Giakoumopoulou, V.; Giannetti, P.; Gibson, K.; Ginsburg, C.; Giokaris, N.; Giromini, P.; Giunta, M.; Giurgiu, G.; Glagolev, V.; Glenzinski, D.; Gold, M.; Goldin, D.; Goldschmidt, N.; Golossanov, A.; Gomez, G.; Gomez Ceballos, G.; Goncharov, M.; González, O.; Gorelov, I.; Goshaw, A.; Goulianos, K.; Gresele, A.; Grinstein, S.; Grosso Pilcher, C.; Group, R.; Guimaraes da Costa, J.; Gunay Unalan, Z.; Haber, C.; Hahn, S.; Halkiadakis, E.; Hamaguchi, A.; Han, J.; Happacher, F.; Hara, K.; Hare, D.; Hare, M.; Harr, R.; Hatakeyama, K.; Hays, C.; Heck, M.; Heinrich, J.; Herndon, M.; Hewamanage, S.; Hidas, D.; Hocker, A.; Hopkins, W.; Horn, D.; Hou, S.; Hughes, R.; Hurwitz, M.; Husemann, U.; Hussain, N.; Hussein, M.; Huston, J.; Introzzi, G.; Iori, M.; Ivanov, A.; James, E.; Jang, D.; Jayatilaka, B.; Jeon, E.; Jha, M.; Jindariani, S.; Johnson, W.; Jones, M.; Joo, K.; Jun, S.; Junk, T.; Kamon, T.; Karchin, P.; Kato, Y.; Ketchum, W.; Keung, J.; Khotilovich, V.; Kilminster, B.; Kim, D.; Kim, H.; Kim, H.; Kim, J.; Kim, M.; Kim, S.; Kim, S.; Kim, Y.; Kimura, N.; Klimenko, S.; Kondo, K.; Kong, D.; Konigsberg, J.; Korytov, A.; Kotwal, A.; Kreps, M.; Kroll, J.; Krop, D.; Krumnack, N.; Kruse, M.; Krutelyov, V.; Kuhr, T.; Kurata, M.; Kwang, S.; Laasanen, A.; Lami, S.; Lammel, S.; Lancaster, M.; Lander, R.; Lannon, K.; Lath, A.; Latino, G.; Lazzizzera, I.; Lecompte, T.; Lee, E.; Lee, H.; Lee, J.; Lee, S.; Leo, S.; Leone, S.; Lewis, J.; Lin, C. J.; Linacre, J.; Lindgren, M.; Lipeles, E.; Lister, A.; Litvintsev, D.; Liu, C.; Liu, Q.; Liu, T.; Lockwitz, S.; Lockyer, N.; Loginov, A.; Lucchesi, D.; Lueck, J.; Lujan, P.; Lukens, P.; Lungu, G.; Lys, J.; Lysak, R.; Madrak, R.; Maeshima, K.; Makhoul, K.; Maksimovic, P.; Malik, S.; Manca, G.; Manousakis Katsikakis, A.; Margaroli, F.; Marino, C.; Martínez, M.; Martínez Ballarín, R.; Mastrandrea, P.; Mathis, M.; Mattson, M.; Mazzanti, P.; Mcfarland, K.; Mcintyre, P.; Mcnulty, R.; Mehta, A.; Mehtala, P.; Menzione, A.; Mesropian, C.; Miao, T.; Mietlicki, D.; Mitra, A.; Miyake, H.; Moed, S.; Moggi, N.; Mondragon, M.; Moon, C.; Moore, R.; Morello, M.; Morlock, J.; Movilla Fernandez, P.; Mukherjee, A.; Muller, T. h.; Murat, P.; Mussini, M.; Nachtman, J.; Nagai, Y.; Naganoma, J.; Nakano, I.; Napier, A.; Nett, J.; Neu, C.; Neubauer, M.; Nielsen, J.; Nodulman, L.; Norniella, O.; Nurse, E.; Oakes, L.; Oh, S.; Oh, Y.; Oksuzian, I.; Okusawa, T.; Orava, R.; Ortolan, L.; Pagan Griso, S.; Pagliarone, C.; Palencia, E.; Papadimitriou, V.; Paramonov, A.; Patrick, J.; Pauletta, G.; Paulini, M.; Paus, C.; Pellett, D.; Penzo, A.; Phillips, T.; Piacentino, G.; Pianori, E.; Pilot, J.; Pitts, K.; Plager, C.; Pondrom, L.; Potamianos, K.; Poukhov, O.; Prokoshin, F.; Pronko, A.; Ptohos, F.; Pueschel, E.; Punzi, G.; Pursley, J.; Rahaman, A.; Ramakrishnan, V.; Ranjan, N.; Redondo, I.; Renton, P.; Rescigno, M.; Rimondi, F.; Ristori, L.; Robson, A.; Rodrigo, T.; Rodriguez, T.; Rogers, E.; Rolli, S.; Roser, R.; Rossi, M.; Ruffini, F.; Ruiz, A.; Russ, J.; Rusu, V.; Safonov, A.; Sakumoto, W.; Santi, L.; Sartori, L.; Sato, K.; Saveliev, V.; Savoy Navarro, A.; Schlabach, P.; Schmidt, A.; Schmidt, E.; Schmidt, M.; Schmitt, M.; Schwarz, T.; Scodellaro, L.; Scribano, A.; Scuri, F.; Sedov, A.; Seidel, S.; Seiya, Y.; Semenov, A.; Sforza, F.; Sfyrla, A.; Shalhout, S.; Shears, T.; Shepard, P.; Shimojima, M.; Shiraishi, S.; Shochet, M.; Shreyber, I.; Simonenko, A.; Sinervo, P.; Sissakian, A.; Sliwa, K.; Smith, J.; Snider, F.; Soha, A.; Somalwar, S.; Sorin, V.; Squillacioti, P.; Stanitzki, M.; Denis, R. S. t.; Stelzer, B.; Stelzer Chilton, O.; Stentz, D.; Strologas, J.; Strycker, G.; Sudo, Y.; Sukhanov, A.; Suslov, I.; Takemasa, K.; Takeuchi, Y.; Tang, J.; Tecchio, M.; Teng, P.; Thom, J.; Thome, J.; Thompson, G.; Thomson, E.; Ttito Guzmán, P.; Tkaczyk, S.; Toback, D.; Tokar, S.; Tollefson, K.; Tomura, T.; Tonelli, D.; Torre, S.; Torretta, D.; Totaro, P.; Trovato, M.; Tu, Y.; Turini, N.; Ukegawa, F.; Uozumi, S.; Varganov, A.; Vataga, E.; Vázquez, F.; Velev, G.; Vellidis, C.; Vidal, M.; Vila, I.; Vilar, R.; Vogel, M.; Volpi, G.; Wagner, P.; Wagner, R.; Wakisaka, T.; Wallny, R.; Wang, S.; Warburton, A.; Waters, D.; Weinberger, M.; Wester, W.; Whitehouse, B.; Whiteson, D.; Wicklund, A.; Wicklund, E.; Wilbur, S.; Wick, F.; Williams, H.; Wilson, J.; Wilson, P.; Winer, B.; Wittich, P.; Wolbers, S.; Wolfe, H.; Wright, T.; Wu, X.; Wu, Z.; Yamamoto, K.; Yamaoka, J.; Yang, T.; Yang, U.; Yang, Y.; Yao, W. 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