Using 180 pb(-1) of data collected with the CDF II detector at the Tevatron, we measure the first two moments of the hadronic invariant mass-squared distribution in charmed semileptonic B decays. From these we determine the nonperturbative Heavy Quark Effective Theory parameters Lambda and lambda(1) used to relate the B meson semileptonic branching ratio to the CKM matrix element |V(cb)|. For a minimum lepton momentum of 0.7 GeV/c in the B rest frame we measure the first two moments of the D(**) -> D((*))pi component to be < m(D**)(2)> = (5.83 +/- 0.16(stat) +/- 0.08(syst)) GeV(2)/c(4) and <(M(D**)(2) - < m(D**)(2)>)(2)> = (130 +/- 0.69(stat) +/- 0.22(syst)) GeV(4)/c(8). Combining these with the discrete mass terms from the D and D* mesons, we find the total moments to be < M(Xc)(2)> - (m) over bar (2)(D) = (0.467 +/- 0.038(stat) +/- 0.068(syst)) GeV(2)/c(4) and <(M(Xc)(2) - < M(Xc)(2)>)(2)> = (1.05 +/- 0.26(stat) +/- 0.13(syst)) GeV(4)/c(8), where (m) over bar (D) is the spin-averaged D mass. The systematic error is dominated by the uncertainties in the world-average branching ratios used to combine the D, D*, and D** contributions. The analysis makes no assumptions about the shape or resonant structure of the D(**) -> D((*))pi invariant mass distribution.

Measurement of the moments of the hadronic invariant mass distribution in semileptonic B decays

CIOCCI, MARIA AGNESE;DONATI, SIMONE;
2005-01-01

Abstract

Using 180 pb(-1) of data collected with the CDF II detector at the Tevatron, we measure the first two moments of the hadronic invariant mass-squared distribution in charmed semileptonic B decays. From these we determine the nonperturbative Heavy Quark Effective Theory parameters Lambda and lambda(1) used to relate the B meson semileptonic branching ratio to the CKM matrix element |V(cb)|. For a minimum lepton momentum of 0.7 GeV/c in the B rest frame we measure the first two moments of the D(**) -> D((*))pi component to be < m(D**)(2)> = (5.83 +/- 0.16(stat) +/- 0.08(syst)) GeV(2)/c(4) and <(M(D**)(2) - < m(D**)(2)>)(2)> = (130 +/- 0.69(stat) +/- 0.22(syst)) GeV(4)/c(8). Combining these with the discrete mass terms from the D and D* mesons, we find the total moments to be < M(Xc)(2)> - (m) over bar (2)(D) = (0.467 +/- 0.038(stat) +/- 0.068(syst)) GeV(2)/c(4) and <(M(Xc)(2) - < M(Xc)(2)>)(2)> = (1.05 +/- 0.26(stat) +/- 0.13(syst)) GeV(4)/c(8), where (m) over bar (D) is the spin-averaged D mass. The systematic error is dominated by the uncertainties in the world-average branching ratios used to combine the D, D*, and D** contributions. The analysis makes no assumptions about the shape or resonant structure of the D(**) -> D((*))pi invariant mass distribution.
2005
D., Acosta; J., Adelman; T., Affolder; T., Akimoto; M. G., Albrow; D., Ambrose; S., Amerio; D., Amidei; A., Anastassov; K., Anikeev; A., Annovi; J., Antos; M., Aoki; G., Apollinari; T., Arisawa; J. F., Arguin; A., Artikov; W., Ashmanskas; A., Attal; F., Azfar; P., Azzi Bacchetta; N., Bacchetta; H., Bachacou; W., Badgett; A., Barbaro Galtieri; G. J., Barker; V. E., Barnes; B. A., Barnett; S., Baroiant; M., Barone; G., Bauer; F., Bedeschi; S., Behari; S., Belforte; G., Bellettini; J., Bellinger; E., Ben Haim; D., Benjamin; A., Beretvas; A., Bhatti; M., Binkley; D., Bisello; M., Bishai; R. E., Blair; C., Blocker; K., Bloom; B., Blumenfeld; A., Bocci; A., Bodek; G., Bolla; A., Bolshov; P. S., L.; D., Bortoletto; J., Boudreau; S., Bourov; B., Brau; C., Bromberg; E., Brubaker; J., Budagov; H. S., Budd; K., Burkett; G., Busetto; P., Bussey; K. 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R., Dittmann; C., Dorr; P., Doksus; A., Dominguez; Donati, Simone; M., Donega; J., Donini; M., D'Onofrio; T., Dorigo; V., Drollinger; K., Ebina; N., Eddy; J., Ehlers; R., Ely; R., Erbacher; M., Erdmann; D., Errede; S., Errede; R., Eusebi; H. C., Fang; S., Farrington; I., Fedorko; W. T., Fedorko; R. G., Feild; M., Feindt; J. P., Fernandez; C., Ferretti; R. D., Field; G., Flanagan; B., Flaugher; L. R., Flores Castillo; A., Foland; S., Forrester; G. W., Foster; M., Franklin; J. C., Freeman; Y., Fujii; I., Furic; A., Gajjar; A., Gallas; J., Galyardt; M., Gallinaro; M., Garcia Sciveres; A. F., Garfinkel; C., Gay; H., Gerberich; D. W., Gerdes; E., Gerchtein; S., Giagu; P., Giannetti; A., Gibson; K., Gibson; C., Ginsburg; K., Giolo; M., Giordani; M., Giunta; G., Giurgiu; V., Glagolev; D., Glenzinski; M., Gold; N., Goldschmidt; D., Goldstein; J., Goldstein; G., Gomez; G., Gomez Ceballos; M., Goncharov; O., Gonzalez; I., Gorelov; A. 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