Study of B→πlν and B→ρlν decays and determination of |Vub|

P. Del Amo Sanchez, J. P. Lees, V. Poireau, E. Prencipe, V. Tisserand, J. Garra Tico, E. Grauges, M. Martinelli, A. Palano, M. Pappagallo, G. Eigen, B. Stugu, L. Sun, M. Battaglia, D. N. Brown, B. Hooberman, L. T. Kerth, Yu G. Kolomensky, G. Lynch, I. L. OsipenkovT. Tanabe, C. M. Hawkes, N. Soni, A. T. Watson, H. Koch, T. Schroeder, D. J. Asgeirsson, C. Hearty, T. S. Mattison, J. A. McKenna, A. Khan, A. Randle-Conde, V. E. Blinov, A. R. Buzykaev, V. P. Druzhinin, V. B. Golubev, A. P. Onuchin, S. I. Serednyakov, Yu I. Skovpen, E. P. Solodov, K. Yu Todyshev, A. N. Yushkov, M. Bondioli, S. Curry, D. Kirkby, A. J. Lankford, M. Mandelkern, E. C. Martin, D. P. Stoker, H. Atmacan, J. W. Gary, F. Liu, O. Long, G. M. Vitug, Z. Yasin, V. Sharma, C. Campagnari, T. M. Hong, D. Kovalskyi, J. D. Richman, A. M. Eisner, C. A. Heusch, J. Kroseberg, W. S. Lockman, A. J. Martinez, T. Schalk, B. A. Schumm, A. Seiden, L. O. Winstrom, C. H. Cheng, D. A. Doll, B. Echenard, D. G. Hitlin, P. Ongmongkolkul, F. C. Porter, A. Y. Rakitin, R. Andreassen, M. S. Dubrovin, G. Mancinelli, B. T. Meadows, M. D. Sokoloff, P. C. Bloom, W. T. Ford, A. Gaz, J. F. Hirschauer, M. Nagel, U. Nauenberg, J. G. Smith, S. R. Wagner, R. Ayad, W. H. Toki, A. Hauke, H. Jasper, T. M. Karbach, J. Merkel, A. Petzold, B. Spaan, K. Wacker, M. J. Kobel, K. R. Schubert, R. Schwierz, D. Bernard, M. Verderi, P. J. Clark, S. Playfer, J. E. Watson, M. Andreotti, D. Bettoni, C. Bozzi, R. Calabrese, A. Cecchi, G. Cibinetto, E. Fioravanti, P. Franchini, E. Luppi, M. Munerato, M. Negrini, A. Petrella, L. Piemontese, R. Baldini-Ferroli, A. Calcaterra, R. De Sangro, G. Finocchiaro, M. Nicolaci, S. Pacetti, P. Patteri, I. M. Peruzzi, M. Piccolo, M. Rama, A. Zallo, R. Contri, E. Guido, M. Lo Vetere, M. R. Monge, S. Passaggio, C. Patrignani, E. Robutti, S. Tosi, B. Bhuyan, M. Morii, A. Adametz, J. Marks, S. Schenk, U. Uwer, F. U. Bernlochner, H. M. Lacker, T. Lueck, A. Volk, P. D. Dauncey, M. Tibbetts, P. K. Behera, U. Mallik, C. Chen, J. Cochran, H. B. Crawley, L. Dong, W. T. Meyer, S. Prell, E. I. Rosenberg, A. E. Rubin, Y. Y. Gao, A. V. Gritsan, Z. J. Guo, N. Arnaud, M. Davier, D. Derkach, J. Firmino Da Costa, G. Grosdidier, F. Le Diberder, A. M. Lutz, B. Malaescu, A. Perez, P. Roudeau, M. H. Schune, J. Serrano, V. Sordini, A. Stocchi, L. Wang, G. Wormser, D. J. Lange, D. M. Wright, I. Bingham, J. P. Burke, C. A. Chavez, J. P. Coleman, J. R. Fry, E. Gabathuler, R. Gamet, D. E. Hutchcroft, D. J. Payne, C. Touramanis, A. J. Bevan, F. Di Lodovico, R. Sacco, M. Sigamani, G. Cowan, S. Paramesvaran, A. C. Wren, D. N. Brown, C. L. Davis, A. G. Denig, M. Fritsch, W. Gradl, A. Hafner, K. E. Alwyn, D. Bailey, R. J. Barlow, G. Jackson, G. D. Lafferty, T. J. West, J. Anderson, R. Cenci, A. Jawahery, D. A. Roberts, G. Simi, J. M. Tuggle, C. Dallapiccola, E. Salvati, R. Cowan, D. Dujmic, P. H. Fisher, G. Sciolla, R. K. Yamamoto, M. Zhao, P. M. Patel, S. H. Robertson, M. Schram, P. Biassoni, A. Lazzaro, V. Lombardo, F. Palombo, S. Stracka, L. Cremaldi, R. Godang, R. Kroeger, P. Sonnek, D. J. Summers, H. W. Zhao, X. Nguyen, M. Simard, P. Taras, G. De Nardo, D. Monorchio, G. Onorato, C. Sciacca, G. Raven, H. L. Snoek, C. P. Jessop, K. J. Knoepfel, J. M. Losecco, W. F. Wang, L. A. Corwin, K. Honscheid, R. Kass, J. P. Morris, A. M. Rahimi, N. L. Blount, J. Brau, R. Frey, O. Igonkina, J. A. Kolb, R. Rahmat, N. B. Sinev, D. Strom, J. Strube, E. Torrence, G. Castelli, E. Feltresi, N. Gagliardi, M. Margoni, M. Morandin, M. Posocco, M. Rotondo, F. Simonetto, R. Stroili, E. Ben-Haim, G. R. Bonneaud, H. Briand, J. Chauveau, O. Hamon, Ph Leruste, G. Marchiori, J. Ocariz, J. Prendki, S. Sitt, M. Biasini, E. Manoni, C. Angelini, G. Batignani, S. Bettarini, G. Calderini, M. Carpinelli, A. Cervelli, F. Forti, M. A. Giorgi, A. Lusiani, N. Neri, E. Paoloni, G. Rizzo, J. J. Walsh, D. Lopes Pegna, C. Lu, J. Olsen, A. J.S. Smith, A. V. Telnov, F. Anulli, E. Baracchini, G. Cavoto, R. Faccini, F. Ferrarotto, F. Ferroni, M. Gaspero, L. Li Gioi, M. A. Mazzoni, G. Piredda, F. Renga, M. Ebert, T. Hartmann, T. Leddig, H. Schröder, R. Waldi, T. Adye, B. Franek, E. O. Olaiya, F. F. Wilson, S. Emery, G. Hamel De Monchenault, G. Vasseur, Ch Yèche, M. Zito, M. T. Allen, D. Aston, D. J. Bard, R. Bartoldus, J. F. Benitez, C. Cartaro, M. R. Convery, J. C. Dingfelder, J. Dorfan, G. P. Dubois-Felsmann, W. Dunwoodie, R. C. Field, M. Franco Sevilla, B. G. Fulsom, A. M. Gabareen, M. T. Graham, P. Grenier, C. Hast, W. R. Innes, M. H. Kelsey, H. Kim, P. Kim, M. L. Kocian, D. W.G.S. Leith, S. Li, B. Lindquist, S. Luitz, V. Luth, H. L. Lynch, D. B. MacFarlane, H. Marsiske, D. R. Muller, H. Neal, S. Nelson, C. P. O'Grady, I. Ofte, M. Perl, B. N. Ratcliff, A. Roodman, A. A. Salnikov, V. Santoro, R. H. Schindler, J. Schwiening, A. Snyder, D. Su, M. K. Sullivan, K. Suzuki, J. M. Thompson, J. Va'Vra, A. P. Wagner, M. Weaver, C. A. West, W. J. Wisniewski, M. Wittgen, D. H. Wright, H. W. Wulsin, A. K. Yarritu, C. C. Young, V. Ziegler, X. R. Chen, W. Park, M. V. Purohit, R. M. White, J. R. Wilson, S. J. Sekula, M. Bellis, P. R. Burchat, A. J. Edwards, T. S. Miyashita, S. Ahmed, M. S. Alam, J. A. Ernst, B. Pan, M. A. Saeed, S. B. Zain, N. Guttman, A. Soffer, P. Lund, S. M. Spanier, R. Eckmann, J. L. Ritchie, A. M. Ruland, C. J. Schilling, R. F. Schwitters, B. C. Wray, J. M. Izen, X. C. Lou, F. Bianchi, D. Gamba, M. Pelliccioni, M. Bomben, G. Della Ricca, L. Lanceri, L. Vitale, V. Azzolini, N. Lopez-March, F. Martinez-Vidal, D. A. Milanes, A. Oyanguren, J. Albert, Sw Banerjee, H. H.F. Choi, K. Hamano, G. J. King, R. Kowalewski, M. J. Lewczuk, I. M. Nugent, J. M. Roney, R. J. Sobie, T. J. Gershon, P. F. Harrison, J. Ilic, T. E. Latham, G. B. Mohanty, E. M.T. Puccio, H. R. Band, X. Chen, S. Dasu, K. T. Flood, Y. Pan, R. Prepost, C. O. Vuosalo, S. L. Wu

Research output: Contribution to journalArticle

Abstract

We present an analysis of exclusive charmless semileptonic B-meson decays based on 377×106 BB̄ pairs recorded with the B A BAR detector at the Υ(4S) resonance. We select four event samples corresponding to the decay modes B0→π-+ν, B +→π0ℓ+ν, B0→ρ -+ν, and B+→ρ0ℓ +ν and find the measured branching fractions to be consistent with isospin symmetry. Assuming isospin symmetry, we combine the two B→πℓν samples, and similarly the two B→ρℓν samples, and measure the branching fractions B(B0→π -+ν)=(1.41±0.05±0.07)×10 -4 and B(B0→ρ-+ν)=(1. 75±0.15±0.27)×10-4, where the errors are statistical and systematic. We compare the measured distribution in q2, the momentum transfer squared, with predictions for the form factors from QCD calculations and determine the Cabibbo-Kobayashi-Maskawa matrix element |V ub|. Based on the measured partial branching fraction for B→πℓν in the range q2<12GeV2 and the most recent QCD light-cone sum-rule calculations, we obtain |Vub|=(3.78±0.13- 0.40+0.55)×10-3, where the errors refer to the experimental and theoretical uncertainties. From a simultaneous fit to the data over the full q2 range and the FNAL/MILC lattice QCD results, we obtain |Vub|=(2. 95±0.31)×10-3 from B→πℓν, where the error is the combined experimental and theoretical uncertainty.

Original languageEnglish (US)
Article number032007
JournalPhysical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology
Volume83
Issue number3
DOIs
StatePublished - Feb 7 2011

ASJC Scopus subject areas

  • Nuclear and High Energy Physics
  • Physics and Astronomy (miscellaneous)

Fingerprint Dive into the research topics of 'Study of B→πlν and B→ρlν decays and determination of |V<sub>ub</sub>|'. Together they form a unique fingerprint.

  • Cite this

    Del Amo Sanchez, P., Lees, J. P., Poireau, V., Prencipe, E., Tisserand, V., Garra Tico, J., Grauges, E., Martinelli, M., Palano, A., Pappagallo, M., Eigen, G., Stugu, B., Sun, L., Battaglia, M., Brown, D. N., Hooberman, B., Kerth, L. T., Kolomensky, Y. G., Lynch, G., ... Wu, S. L. (2011). Study of B→πlν and B→ρlν decays and determination of |Vub|. Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology, 83(3), [032007]. https://doi.org/10.1103/PhysRevD.83.032007