Preprint / hep-ex BELLE-CONF-1608 arXiv:1608.06391

Measurement of the $\tau$ lepton polarization in the decay ${\bar B} \rightarrow D^* \tau^- {\bar \nu_{\tau}}$

Abdesselam, A ; Adachi, I ; Adamczyk, K ; Aihara, H ; Said, S Al ; Arinstein, K ; Arita, Y ; Asner, D M ; Aso, T ; Atmacan, H ; Aulchenko, V ; Aushev, T ; Ayad, R ; Aziz, T ; Babu, V ; Badhrees, I ; Bahinipati, S ; Bakich, A M ; Bala, A ; Ban, Y ; Bansal, V ; Barberio, E ; Barrett, M ; Bartel, W ; Bay, A ; Bedny, I ; Behera, P ; Belhorn, M ; Belous, K ; Berger, M ; Besson, D ; Bhardwaj, V ; Bhuyan, B ; Biswal, J ; Bloomfield, T ; Blyth, S ; Bobrov, A ; Bondar, A ; Bonvicini, G ; Bookwalter, C ; Boulahouache, C ; Bozek, A ; Bračko, M ; Breibeck, F ; Brodzicka, J ; Browder, T E ; Waheed, E ; Červenkov, D ; Chang, M -C ; Chang, P ; Chao, Y ; Chekelian, V ; Chen, A ; Chen, K -F ; Chen, P ; Cheon, B G ; Chilikin, K ; Chistov, R ; Cho, K ; Chobanova, V ; Choi, S -K ; Choi, Y ; Cinabro, D ; Crnkovic, J ; Dalseno, J ; Danilov, M ; Dash, N ; Di Carlo, S ; Dingfelder, J ; Doležal, Z ; Dossett, D ; Drásal, Z ; Drutskoy, A ; Dubey, S ; Dutta, D ; Dutta, K ; Eidelman, S ; Epifanov, D ; Esen, S ; Farhat, H ; Fast, J E ; Feindt, M ; Ferber, T ; Frey, A ; Frost, O ; Fulsom, B G ; Gaur, V ; Gabyshev, N ; Ganguly, S ; Garmash, A ; Getzkow, D ; Gillard, R ; Giordano, F ; Glattauer, R ; Goh, Y M ; Goldenzweig, P ; Golob, B ; Greenwald, D ; Perdekamp, M Grosse ; Grygier, J ; Grzymkowska, O ; Guo, H ; Haba, J ; Hamer, P ; Han, Y L ; Hara, K ; Hara, T ; Hasegawa, Y ; Hasenbusch, J ; Hayasaka, K ; Hayashii, H ; He, X H ; Heck, M ; Hedges, M T ; Heffernan, D ; Heider, M ; Heller, A ; Higuchi, T ; Himori, S ; Hirose, S ; Horiguchi, T ; Hoshi, Y ; Hoshina, K ; Hou, W -S ; Hsiung, Y B ; Hsu, C -L ; Huschle, M ; Hyun, H J ; Igarashi, Y ; Iijima, T ; Imamura, M ; Inami, K ; Inguglia, G ; Ishikawa, A ; Itagaki, K ; Itoh, R ; Iwabuchi, M ; Iwasaki, M ; Iwasaki, Y ; Iwata, S ; Jacobs, W W ; Jaegle, I ; Jeon, H B ; Jin, Y ; Joffe, D ; Jones, M ; Joo, K K ; Julius, T ; Kakuno, H ; Kaliyar, A B ; Kang, J H ; Kang, K H ; Kapusta, P ; Kataoka, S U ; Kato, E ; Kato, Y ; Katrenko, P ; Kawai, H ; Kawasaki, T ; Keck, T ; Kichimi, H ; Kiesling, C ; Kim, B H ; Kim, D Y ; Kim, H J ; Kim, H -J ; Kim, J B ; Kim, J H ; Kim, K T ; Kim, M J ; Kim, S H ; Kim, S K ; Kim, Y J ; Kinoshita, K ; Kleinwort, C ; Klucar, J ; Ko, B R ; Kobayashi, N ; Koblitz, S ; Kodyš, P ; Koga, Y ; Korpar, S ; Kotchetkov, D ; Kouzes, R T ; Križan, P ; Krokovny, P ; Kronenbitter, B ; Kuhr, T ; Kulasiri, R ; Kumar, R ; Kumita, T ; Kurihara, E ; Kuroki, Y ; Kuzmin, A ; Kvasnička, P ; Kwon, Y -J ; Lai, Y -T ; Lange, J S ; Lee, D H ; Lee, I S ; Lee, S -H ; Leitgab, M ; Leitner, R ; Levit, D ; Lewis, P ; Li, C H ; Li, H ; Li, J ; Li, L ; Li, X ; Li, Y ; Gioi, L Li ; Libby, J ; Limosani, A ; Liu, C ; Liu, Y ; Liu, Z Q ; Liventsev, D ; Loos, A ; Louvot, R ; Lubej, M ; Lukin, P ; Luo, T ; MacNaughton, J ; Masuda, M ; Matsuda, T ; Matvienko, D ; Matyja, A ; McOnie, S ; Mikami, Y ; Miyabayashi, K ; Miyachi, Y ; Miyake, H ; Miyata, H ; Miyazaki, Y ; Mizuk, R ; Mohanty, G B ; Mohanty, S ; Mohapatra, D ; Moll, A ; Moon, H K ; Mori, T ; Morii, T ; Moser, H -G ; Müller, T ; Muramatsu, N ; Mussa, R ; Nagamine, T ; Nagasaka, Y ; Nakahama, Y ; Nakamura, I ; Nakamura, K R ; Nakano, E ; Nakano, H ; Nakano, T ; Nakao, M ; Nakayama, H ; Nakazawa, H ; Nanut, T ; Nath, K J ; Natkaniec, Z ; Nayak, M ; Nedelkovska, E ; Negishi, K ; Neichi, K ; Ng, C ; Niebuhr, C ; Niiyama, M ; Nisar, N K ; Nishida, S ; Nishimura, K ; Nitoh, O ; Nozaki, T ; Ogawa, A ; Ogawa, S ; Ohshima, T ; Okuno, S ; Olsen, S L ; Ono, Y ; Onuki, Y ; Ostrowicz, W ; Oswald, C ; Ozaki, H ; Pakhlov, P ; Pakhlova, G ; Pal, B ; Palka, H ; Panzenböck, E ; Park, C -S ; Park, C W ; Park, H ; Park, K S ; Paul, S ; Peak, L S ; Pedlar, T K ; Peng, T ; Pesántez, L ; Pestotnik, R ; Peters, M ; Petrič, M ; Piilonen, L E ; Poluektov, A ; Prasanth, K ; Prim, M ; Prothmann, K ; Pulvermacher, C ; Purohit, M V ; Rauch, J ; Reisert, B ; Ribežl, E ; Ritter, M ; Rorie, J ; Rostomyan, A ; Rozanska, M ; Rummel, S ; Ryu, S ; Sahoo, H ; Saito, T ; Sakai, K ; Sakai, Y ; Sandilya, S ; Santel, D ; Santelj, L ; Sanuki, T ; Sasaki, J ; Sasao, N ; Sato, Y ; Savinov, V ; Schlüter, T ; Schneider, O ; Schnell, G ; Schönmeier, P ; Schram, M ; Schwanda, C ; Schwartz, A J ; Schwenker, B ; Seidl, R ; Seino, Y ; Semmler, D ; Senyo, K ; Seon, O ; Seong, I S ; Sevior, M E ; Shang, L ; Shapkin, M ; Shebalin, V ; Shen, C P ; Shibata, T -A ; Shibuya, H ; Shimizu, N ; Shinomiya, S ; Shiu, J -G ; Shwartz, B ; Sibidanov, A ; Simon, F ; Singh, J B ; Sinha, R ; Smerkol, P ; Sohn, Y -S ; Sokolov, A ; Soloviev, Y ; Solovieva, E ; Stanič, S ; Starič, M ; Steder, M ; Strube, J F ; Stypula, J ; Sugihara, S ; Sugiyama, A ; Sumihama, M ; Sumisawa, K ; Sumiyoshi, T ; Suzuki, K ; Suzuki, K ; Suzuki, S ; Suzuki, S Y ; Suzuki, Z ; Takeichi, H ; Takizawa, M ; Tamponi, U ; Tanaka, M ; Tanaka, S ; Tanida, K ; Taniguchi, N ; Taylor, G N ; Tenchini, F ; Teramoto, Y ; Tikhomirov, I ; Trabelsi, K ; Trusov, V ; Tse, Y F ; Tsuboyama, T ; Uchida, M ; Uchida, T ; Uehara, S ; Ueno, K ; Uglov, T ; Unno, Y ; Uno, S ; Uozumi, S ; Urquijo, P ; Ushiroda, Y ; Usov, Y ; Vahsen, S E ; Van Hulse, C ; Vanhoefer, P ; Varner, G ; Varvell, K E ; Vervink, K ; Vinokurova, A ; Vorobyev, V ; Vossen, A ; Wagner, M N ; Waheed, E ; Wang, C H ; Wang, J ; Wang, M -Z ; Wang, P ; Wang, X L ; Watanabe, M ; Watanabe, Y ; Wedd, R ; Wehle, S ; White, E ; Widmann, E ; Wiechczynski, J ; Williams, K M ; Won, E ; Yabsley, B D ; Yamada, S ; Yamamoto, H ; Yamaoka, J ; Yamashita, Y ; Yamauchi, M ; Yashchenko, S ; Ye, H ; Yelton, J ; Yook, Y ; Yuan, C Z ; Yusa, Y ; Zhang, C C ; Zhang, L M ; Zhang, Z P ; Zhao, L ; Zhilich, V ; Zhukova, V ; Zhulanov, V ; Ziegler, M ; Zivko, T ; Zupanc, A ; Zwahlen, N ; Zyukova, O

2016

Abstract: We report the first measurement of the $\tau$ lepton polarization in the decay ${\bar B} \rightarrow D^* \tau^- {\bar\nu_{\tau}}$ as well as a new measurement of the ratio of the branching fractions $R(D^{*}) = \mathcal{B}({\bar B} \rightarrow D^* \tau^- {\bar\nu_{\tau}}) / \mathcal{B}({\bar B} \rightarrow D^* \ell^- {\bar\nu_{\ell}})$, where $\ell^-$ denotes an electron or a muon, with the decays $\tau^- \rightarrow \pi^- \nu_{\tau}$ and $\tau^- \rightarrow \rho^- \nu_{\tau}$. We use the full data sample of $772 \times 10^6$ $B{\bar B}$ pairs accumulated with the Belle detector at the KEKB electron-positron collider. Our preliminary results, $R(D^*) = 0.276 \pm 0.034{\rm (stat.)} ^{+0.029} _{-0.026}{\rm (syst.)}$ and $P_{\tau} = -0.44 \pm 0.47 {\rm (stat.)} ^{+0.20} _{-0.17} {\rm (syst.)}$, are consistent with the theoretical predictions of the Standard Model within $0.6$ standard deviation.

Note: Comments: 31 pages, 6 figures, ICHEP 2016

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 Record created 2016-08-24, last modified 2016-08-25


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