HEPHY Vorstand Nov 20061 Statusbericht Belle Christoph Schwanda.

HEPHY Vorstand Nov 2006 1

Statusbericht Belle

Christoph Schwanda


1. Neues vom Belle-Detektor und vomKEKB-Beschleuniger

2. Belle-Physikresultate Sommer 2006 und danach

3. Status der Wiener Analyse


Inegrierte Luminosität

• Belle wird voraussichtlich im Dez. 700 fb/1 erreichen

Belle

Babar

~674fb-1


Schedule

• KEKB läuft noch bis zum 25. Dez. 2006• Variante 1: Kein Einbau der crab cavities während des

winter shutdowns– KEKB startet wieder am 11. Jän. 2007– Betrieb bis zum Ende des japanischen Fiskaljahres

(31. März) ist aus budgetären Gründen aber nicht gesichert• Variante 2: Einbau der crab cavities

– Noch kein klarer Zeitplan, aber kein Beam zumindest bis Mitte Feb. 2007

– Danach machine study im März keine 2007er Daten für die Sommer-Konferenzen


Crab cavities

• Idee: Transversale Schwingung der bunches anregen, damit bunches trotz endlichem Kreuzungswinkel frontal kollidieren

Sub-transfer Line

Control System for RF Test

Crab Cavity

Acc. Cavity

May 12 – June 16 1st Test

Oct. 24 – Nov. 17 2nd TestTest Stand for Crab Cavity at D10 Station


Construction & Installation Schedule for Crab Cavities

April May June July Aug. Sept.

Cool Down May 12 – 18KEKB Review

Transport to D10 April 26Fitting Check

by Mock-up Model

Dismantle & Fitting Check

Reassemble

Cryostat Assembling

Insertion Tools

March

RF Contact

HER

Design & Test

Dismantle

Coaxial Coupler

Modification Fitting Check

HER

HER LER

LER

Mock-up Model

2006

Nov. 14, 2006K, Hosoyama

April 21Insertion HPR

Insertion Coaxial Coupler Failure!

High Power Test May 29 – June16

March 12

KEKB Summer Shutdown

June 15Vkick = 1.67 MV

Transport to AH June 26

Tuner Check

Oct. Nov. Dec.

2007

Cool Down & High Power Test

Cool Down & High Power Test

Modification

KEKB Winter Shutdown

Transport to D10

Transport to D10

Installation into Tunnel

Jan. Feb. March

Oct.16

Dec.4

Nov. 14Vkick = 1.6 MV

AssemblingReassemble

HER

HER LER


• Die occupancy in den inneren Lagen des Silizium-Detektors würde bei weiter steigender Luminosität ein erträgliches Maß übersteigen “intermediate upgrade”

• Massiver Beitrag derWr. Elektronik 2 Gruppe(Repeater/FADC,Beamtest am PSI mitAPV-Chips am DSSD)

• Einbau für Sommer 2007 geplant, aber definitive Entscheidung noch nicht gefallen (Zusammenhang mit crab cavity Einbau)

Details: Bericht Elektronik 2

SVD 2.5

QuickTime™ and aTIFF (LZW) decompressor

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Belle Physik-Highlights

1. Der Winkel 1 (),Diskrepanz zwischen tree und penguin

2. Neues von 2 (),direkte CP-Verletzung bei B0 +-?

3. 3 ()

4. B+ +


Zeitabhängige CP-Asymmetrie

t = z/c, = 0.425 bei KEKB

e+ e-

l+

J/

Ks

zz1 z2

B0

anti-B0

tag-Seite

CP-Seite

z

Mixing-induced CPVMixing-induced CPV Direct CPVDirect CPV

für J/ Ks:S = CPsin21 = +sin21 A = 0(CP : CP eigenvalue)


Tree oder penguin?

b c

d

csd

J/KS

• Beide Zerfälle sollten sin 21 (Koeffizient des Sinus-Terms in ACP(t)) messen


B0 J/ KS0 B0 J/ KL

B0 tag_B0 tag

0

Asym. = -CPsin21sinmt

sin21= +0.643 ±0.038 A = - 0.001 ±0.028

sin21= +0.641 ±0.057 A = +0.045 ±0.033

stat error

backgroundsubtracted

B0 tag_B

0 tag

stat error


Sin 21 von tree-Zerfällen


307 21 KS signal

307 21 KS signal

unbinned fitSM

“sin21” = 0.50 0.21(stat) 0.06(syst) A = 0.07 0.15(stat) 0.05(syst)

“sin21” = 0.50 0.21(stat) 0.06(syst) A = 0.07 0.15(stat) 0.05(syst)

_535M BB


Sin 21 von penguin-Zerfällen

Theory tends to predictpositive shifts(originating from phasein Vts)

Smaller than bccs in all of 9 modes

Smaller than bccs in all of 9 modes

Naïve average of all b s modes

sin2eff = 0.52 ± 0.052.6 deviation betweenpenguin and tree (b s) (b c)

Naïve average of all b s modes

sin2eff = 0.52 ± 0.052.6 deviation betweenpenguin and tree (b s) (b c)


Der Zerfall B0 + -

04.010.061.0

05.008.055.0

±±−=±±+=

SA

first error: stat., second: syst.

background subtracted

+−

yie

lds

+−

asy

mm

etr

y _535M BB 1464±65 signal

events

Large Direct CP violation (5.5)in disagreement with BaBar

Large mixing-induced CP violation (5.6)

02.014.053.0

03.011.016.0

±±−=±±+=

SA


2 ()

Global Fit = [ 98 ] º +5-19

/2 = [93 ]+119 consistent with a global fit w/o /2

BaBar(//) + Belle(/)


3 ()

r

• Messungen der zeitabhängigen CP-Asymm. liefern sin(21+3)• Die besten Messungen von 3 kommen von der Dalitz-Analyse

der Zerfälle B-D(*)K(*)- mit DKs+-

r =|A2|

|A1|B+: r

2m−

2m+

0 D 2m−

2m+

0 D

B-:

/3 = [53 ]+1518


B+ +

Signal +

background

Background

B

Signal

( ) ( )→ = +0.56 +0.46 -4-0.49 -0.51Br B 1.79 ?10


Auswirkung auf geladenes Higgs

Diese Bereiche sind ausgeschlossen

Wesentlich stärkereconstraints als vonenergy frontierExperimenten!


Physik-Analyse in Wien

• |Vcb| und |Vub| (CS + Melbourne + Sydney)– B // l with full recon tag (public conference paper)– El moments in B Xc l (submitted to Phys. Rev. D)– M2

X moments in B Xc l (submitted to Phys. Rev. D)– |Vcb| and mb from B Xc l and B Xs moments

(public conference paper)

• Charm-Physik(Laurenz Widhalm, Gerhard Leder und Franz Mandl)– D0 + l- abgeschlossen (Phys. Rev. Lett. paper),

weitere Studien mit inklusivem D0

– Neues inklusives Ds sample

• Dekohärenz des e+e- B0-anti-B0 Zustandes (Gerald Richter)– Abschluß der Dissertation per März 2007


|Vcb| und mb

• Interpretation der B Xc l Momente

• Bestimmung von |Vcb|, mb und anderen nicht-perturbativen Größen in B-Zerfällen

• Fit mit zwei unabhängigen HQE-Rechnungen

Details siehe meinen PDA-Vortrag

• Erstmals in Moskau gezeigt

• |Vcb|/|Vcb|=1.5-2%







1S scheme

kinetic scheme




|Vub|



M.Morii diagram


Ds Rekonstruktion

Ktag

D

mass-constrained vertex fits

3.5 GeV 8 GeV

K

Ds-

µ

„inverse“ fit

tag side signal side

additional primary particles

IP

... Ds*-

e+ e-


Ds+ X0 +

Ds → :

~620 events → BR ~4.3%

PDG: (4.4 ± 0.6) %~200 events with reconstructed → K+K-

(consistent: 49%(BR → K+K-) *

(80%)² (track) = 31%)

Ds → ':

~340 events → BR ~2.4%

PDG: (4.7 ± 0.7) %

X0 invariant mass (GeV/c²)

all events with a good Ds (*)

no , at least one Kc

(*) means confidence level of fit >0.1%

'

well (*) reconstructed → K+K-


Ds+ e/+ X0

X0 invariant mass squared (GeV/c²)²

electrons

muons

all events with a good Ds (*)

(*) means confidence level of fit >0.1%

additional cut Erest

*Nrest

< 1 GeV

Ds → e:

~0 events → as expected!

Ds →:

~185 events → BR ~1.2%

PDG: (0.6 ± 0.2) %


Super-B

• Die japanische Entscheidung zu Super-B (Upgrade von Belle und KEKB) soll noch in diesem (Fiskal-)Jahr fallen

• Schicksals-Jahr für Belle, viele national japanische und internationale workshops zur Zukunft der Hochenergiephysik im allgemeinen und der B-Physik im speziellen (nächster workshop: BNM2006 II, Dez. 18-19, Nara)

• Letztlich eine politische Entscheidung: “Konservative” (Super-B) gegen “Ehrgeizige” (ILC in Japan)

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