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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
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 2Christoph Schwanda
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
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 3Christoph Schwanda
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
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 4Christoph Schwanda
Continuous injection
normal injection (alt) continuous injection (neu)
ca. 106 fb-1 ( ca. 106 BB ) pro Tag
HER Strom
LER Strom
Luminosität
-
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 5Christoph Schwanda
Integrierte Luminosität
Für die Sommer-Konferenzen:
253 fb-1 auf Y(4S) 28 fb-1 unterhalb Y(4S)
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 6Christoph Schwanda
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
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 7Christoph Schwanda
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
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 8Christoph Schwanda
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
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 9Christoph Schwanda
• ’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
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 10Christoph Schwanda
Belle bei ICHEP und FPCP 2004
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 11Christoph Schwanda
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 +-
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 12Christoph Schwanda
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
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 13Christoph Schwanda
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 14Christoph Schwanda
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)
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 15Christoph Schwanda
“sin 21” von K0
106
Belle
BABAR
_ sin21 von ccs“s
in2
1”
Zeit
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 16Christoph Schwanda
b s Pinguine (ICHEP)
sin21(bsqq) = 0.43 0.08 sin21(bccs) = 0.726 0.037
CL = 3.4104 (3.6)
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 17Christoph Schwanda
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
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 18Christoph Schwanda
CL = 1.2 104 (3.8)
sin21(bsqq)= 0.41 0.07 sin21(bccs) = 0.726 0.037
b s Pinguine (FPCP)
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 19Christoph Schwanda
Direkte Messung von 3
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 20Christoph Schwanda
Physik-Analyse in Wien
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 21Christoph Schwanda
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 22Christoph Schwanda
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
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 23Christoph Schwanda
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
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 24Christoph Schwanda
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
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 26Christoph Schwanda
• Vxb workshop in Nagoya (Okt 12-13, 2004):Diskussion mit Theorie-Gruppen
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 27Christoph Schwanda
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
Semileptonische Zerfälle bei BELLE PDA Seminar 30. 11. 04 -3]mc &By[k
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)
Semileptonische Zerfälle bei BELLE PDA Seminar 30. 11. 04 -3]mc &By[k
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
Semileptonische Zerfälle bei BELLE PDA Seminar 30. 11. 04 -3]mc &By[k
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
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 32Christoph Schwanda
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
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 33Christoph Schwanda
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
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 34Christoph Schwanda
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)
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 35Christoph Schwanda
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
HEPHY Vorstand, Dez 2-3, 2004 - Seite 36Christoph Schwanda
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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