Christoph SchwandaHEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 1 Belle Status Bericht HEPHY Vorstand Dez...

HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 1Christoph Schwanda

Belle Status Bericht

HEPHY Vorstand Dez 2-3, 2004

Christoph Schwanda für die Wiener Belle Gruppe


Inhalt

• KEKB und Belle

• Belle bei den Sommerkonferenzen– Direkte CP-Verletzung in B0 K+/- -/+

– Neue Physik in b s Pinguinen?

– Direkte Messung von 3

• Physik-Analyse in Wien

– Hadronische Massen-Momente in B Xc l

– D0 l


KEKB und Belle

~1 km in diameter

Mt. Tsukuba

KEKBBelle

8 GeV e8 GeV e-- x 3.5 GeV e x 3.5 GeV e++

LLpeakpeak = 1.39 x 10 = 1.39 x 1034 34 secsec-1-1cmcm-2 -2


Continuous injection

normal injection (alt) continuous injection (neu)

ca. 106 fb-1 ( ca. 106 BB ) pro Tag

HER Strom

LER Strom

Luminosität

-


Integrierte Luminosität

Für die Sommer-Konferenzen:

253 fb-1 auf Y(4S) 28 fb-1 unterhalb Y(4S)


Belle Detektor

/ KL detection 14/15 lyr. RPC+Fe

CsI(Tl) 16X0

Si vtx. det. 3(4) lyr. DSSD

SC solenoid 1.5T

8 GeV e

3.5 GeV e

Aerogel Cherenkov cnt. n=1.015~1.030

Central Drift Chamber small cell +He/C2H5

TOF counter


SVD Upgrade 2003

SVD1 SVD2

• 1 MRad >20 MRad• 3 layers 4 layers • 23º<<139º 17º<<150º• Rbeampipe = 2.0 cm 1.5 cm

Impact parameter Auflösung

r Z

Derzeit ca. Hälfte aller Daten mit SVD2


SVD2 Status

• Wr. SVD-Elektronik (FADC)hat während derDatennahme 2003-2004 einwandfrei funktioniert

Gratulation derElektronik 2 Gruppe

• Größtes Problem des SVD2:10% occupancy im first layer

– Dzt. offline kein Problem– Könnte noch vor SuperKEKB auf

bis zu 30% steigen– Großes Problem für Trigger

Exp.35Exp.31 Exp.33

winter shutdown


• ’intermediate update option’ mitAPV25 multi-peak readout für first layer?

• SVD3 Elektronik siehe Vortrag von Manfred Pernicka

6th Workshop on a Higher Luminosity B Factory Nov 16-18, 2004, KEK, Tsukuba, JAPAN

Elektronik für SVD2+/SVD3


Belle bei ICHEP und FPCP 2004


d

b

d

u

u

W

B0d -

+

Vus/d

Vub

Direkte CP-Verletzung in B0 K+-

Penguin Tree

_ _ (B f ) (B f ) _ _ (B f ) (B f )

ACP =

B0d

d

b

du

u

W

g +

-

Vts/dVtb

t

s

s

• Interferenz Tree-Penguin direkte CP-Verletzung• Keine zeitabhängige Analyse wie bei B0 +-


ACP = -0.101 0.025 0.005 3.9 significance

[PRL 93, 191802(2004)]

B0 K _B0 K

2140 53 Ereignisse

• Zweiter Hinweis auf direkte CP-Verletzung bei Bellenach B0 +-

• Zusammen mit BABAR mehr als 5


B0 K0

Good tags

Poor tags

S = 0.73fit

_227M BB

_275M BB

s

L

“sin21” = 0.50 0.25 A = 0.00 0.23 0.05

0.070.04

0

“sin21” = 0.06 0.33 0.09 A = 0.08 0.22 0.09

(~1.9@SM)(~0.9@SM)


“sin 21” von K0

106

Belle

BABAR

_ sin21 von ccs“s

in2

1”

Zeit


b s Pinguine (ICHEP)

sin21(bsqq) = 0.43 0.08 sin21(bccs) = 0.726 0.037

CL = 3.4104 (3.6)


B0 KSKSKS

Poor tags

Good tags

(~2.8@SM)

“sin21” = 1.26 0.68 0.18 A = 0.54 0.34 0.08

• Br = (6.5 0.8 0.8) x 10-6

• 88 Ereignisse bei Belle• Kein Tree-Beitrag wie bei B0 K0


CL = 1.2 104 (3.8)

sin21(bsqq)= 0.41 0.07 sin21(bccs) = 0.726 0.037

b s Pinguine (FPCP)


Direkte Messung von 3


Physik-Analyse in Wien


Status der Wr. Analysen

• Hadronische Massen Momente– Bei ICHEP und FPCP präsentiert– Journal-Publikation wird für die Zeit der Winter-

Konferenzen angepeilt

• D0 l – Belle-interne Begutachtung– Präsentation der Ergebnisse bei den

Winter-Konferenzen wird angepeilt

• Andere Analysen


Vcb inklusiv

rate

shape

shape

|Vcb|

mb,mc

m2G,m2

€

Mn(O) =(mb

2)n ϕn(r) + an(r)

α s

π+ bn(r)

μ π

2

mb

2+ c n(r)

μ G

2

mb

2+ dn(r)

ρD

3

mb

3+ s n(r)

ρLS

3

mb

3+...

⎛

⎝

⎜ ⎜

⎞

⎠

⎟ ⎟

b W

• Nicht-perturbative Parameter in HQE können durch hadronische oder leptonische Momente bestimmt werden


MX-Spektrum in B Xc l

P(lept) > 0.9 GeV/c P(lept) > 1.6 GeV/c

[hep-ex/0408139]Untergrund (gelb + grün)

25

First and second hadronic moment

preliminary

Belle preliminaryBaBar measure also the 3rd and 4th momentDELPHI the third


• Vxb workshop in Nagoya (Okt 12-13, 2004):Diskussion mit Theorie-Gruppen

Semileptonische Zerfälle bei BELLE PDA Seminar 30. 11. 04 -3]mc &By[k

Beschreibung der Rekonstruktion

tag side:

• Reconstruktion & Fit von D0,± K, K2, K3• Reconstruktion & Fit von D*0,± D, D• verwende entweder D oder D* als primäres Meson

signal side:

• Reconstruction & Fit von inklusiven D*0,± via recoil aus e+e- D(*)

D*n/K• Reconstruction & Fit von inklusiven D0 via recoil aus D* D• Reconstruction & Fit des Neutrinos via recoil aus D m

D

D*

e+ e-

D

e/µ

D*

tag signal

K

( )

K

K

additional primary mesons


Ereignis Statistik für D ml( Exp7-37, ca. 300 fb-1 , keine bkg subtraction)

reconstructed neutrino mass

Ke

m2 / GeV2

Kµ

(1089 Events)

(1050 Events)

e

µm

2 / GeV2

(86 Events)

(100 Events)


Untergrund Studien

preliminary

preliminary

preliminary

preliminary

semileptonicbkg

signal

Sources of background for D K/l:

1. non-D events with fake D

2. hadronic D decays with fake lepton

3. fake kaon/pion in decay

0.8 % (K)9.4 ± 0.9 % ()3.1 ± 1.2 % (K)11.5 ± 2.4 % () 0.1% (K)12.8 ± 3.4 %()

preliminary

preliminary

preliminary

preliminary


Vorläufige Ergebnisse

Ke

Formfaktoren im Pole Model:

• KlTheoriemPole(Kl) = mDs* = 2.11 GeV) mPole(Kl) = 2.13 ± 0.18 GeV • l TheoriemPole(Kl) = mD* = 2.01 GeV) mPole(l) = 1.96 ± 0.22 GeV

f+(e)/f+(Ke) = 0.83 ± 0.07stat

(CLEO: 0.86 ± 0.07stat ± 0.05 ± 0.01)

Verzweigungsverhältnisse:

BR(e/Ke) = 0.102 ± 0.016(PDG: 0.101 ± 0.018)

BR(/K) = 0.094 ± 0.016(PDG: kein Eintrag!)

BR(Ke/K) = 1.10 ± 0.08(PDG: 1.12 ± 0.08)

BR(e/) = 1.20 ± 0.25(PDG: kein Eintrag!)

e

efficiency

l

q² / GeV²

Kl

f+(q2) - Fit im Pole Model

Pole Model:

f+(q2) =f+(q2)

1-q2/m²pole


Inklusive D0 Zerfälle

+ 0, 1, 2 (3,4) Primäre Mesonen

Analyse-Programm:

TAG-Seite

SIGNAL-Seite

€

D *+ → D 0π +

€

→ K −π +

€

→ K −π +π 0

€

e+e− →

€

(K −π +π +π 0 )

€

D *+ D *−

€

→ D 0π

€

→ all

€

→ D 0π

€

→ all

~ 6300 D0’s


D0 K*(892) X

a) Vergleich D0 K*X Signal (inkl.) mit D0 K (exkl., BR = 3.80 ± 0.09%)

b) Benütze Effizienzwerte von MC Studien

Fit der Massenverteilung K mit Gaussians und Polynome höherer Ordnung (Untergrund)

Preliminäres Resultat:BR (D0 K*X ) ≥ 10%

Derzeit: Bestimmung des Untergrunds

• Aus der (Generator-) Information von MC Simulationen

• “Wrong sign” Analysen


decay point 1 =

secondary vertex

Grundlagen Quanten-Mechanik

beam axis3.5 GeV e+8 GeV e-

B0

B 0interaction point

(IP) = primary vertex

B0entanglement

region

entanglementregion

l-

decay point 2 =

secondary vertex

l+

K0s π-

π +

example reaction

example reaction

z0 , t

0z

1 , t

1

z2 , t

2

l+

Voll rekonstruierteSeite

Nur Leptonrekonstruiert

Zusam

men

arbei

t mit

Reinhold

Ber

tlman

n (Uni W

ien)


ML-fit sensitivity for assumed Model and

errors

ML-fit sensitivity for assumed Model and

errors

Status:examination of BELLE MC-events

QM predicted asymmetry + CoMoQM predicted asymmetry + CoMo


Zusammenfassung

• Belle weiterhin erfolgreich dank

– ausgezeichneter KEKB-Beschleunigergruppe

– fruchtbarem Wechselspiel zwischen Theorie und Experiment

• Wiener Hardware

– FADC funktioniert ohne Probleme

– Wien gefragter Partner für Detektor-Upgrade

• Wiener Physik-Analyse

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