Observation of the $B_c^+ \to J/\psi \pi^+ \pi^0$ decay

LHCb collaboration; Aaij, R.; Abdelmotteleb, A. S. W.; Beteta, C. Abellan; Abudinén, F.; Ackernley, T.; Adams, J. A.; Adefisoye, A. A.; Adeva, B.; Adinolfi, M.; Adlarson, P.; Agapopoulou, C.; Aidala, C. A.; Ajaltouni, Z.; Akar, S.; Akiba, K.; Albicocco, P.; Albrecht, J.; Alessio, F.; Alexander, M.; Aliouche, Z.; Cartelle, P. Alvarez; Amalric, R.; Amato, S.; Amey, J. L.; Amhis, Y.; An, L.; Anderlini, L.; Andersson, M.; Andreianov, A.; Andreola, P.; Andreotti, M.; Andreou, D.; Anelli, A.; Ao, D.; Archilli, F.; Argenton, M.; Cuendis, S. Arguedas; Artamonov, A.; Artuso, M.; Aslanides, E.; Atzeni, M.; Audurier, B.; Bacher, D.; Perea, I. Bachiller; Bachmann, S.; Bachmayer, M.; Back, J. J.; Rodriguez, P. Baladron; Balagura, V.; Baldini, W.; Leite, J. Baptista de Souza; Barbetti, M.; Barbosa, I. R.; Barlow, R. J.; Barsuk, S.; Barter, W.; Bartolini, M.; Bartz, J.; Baryshnikov, F.; Basels, J. M.; Bassi, G.; Batsukh, B.; Battig, A.; Bay, A.; Beck, A.; Becker, M.; Bedeschi, F.; Bediaga, I. B.; Beiter, A.; Belin, S.; Bellee, V.; Belous, K.; Belov, I.; Belyaev, I.; Benane, G.; Bencivenni, G.; Ben-Haim, E.; Berezhnoy, A.; Bernet, R.; Andres, S. Bernet; Bertella, C.; Bertolin, A.; Betancourt, C.; Betti, F.; Bex, J.; Bezshyiko, Ia.; Bhom, J.; Bieker, M. S.; Biesuz, N. V.; Billoir, P.; Biolchini, A.; Birch, M.; Bishop, F. C. R.; Bitadze, A.; Bizzeti, A.; Blake, T.; Blanc, F.; Blank, J. E.; Blusk, S.; Bocharnikov, V.; Boelhauve, J. A.; Garcia, O. Boente; Boettcher, T.; Bohare, A.; Boldyrev, A.; Bolognani, C. S.; Bolzonella, R.; Bondar, N.; Borgato, F.; Borghi, S.; Borsato, M.; Borsuk, J. T.; Bouchiba, S. A.; Bowcock, T. J. V.; Boyer, A.; Bozzi, C.; Bradley, M. J.; Rodriguez, A. Brea; Breer, N.; Brodzicka, J.; Gonzalo, A. Brossa; Brown, J.; Brundu, D.; Buchanan, E.; Buonaura, A.; Buonincontri, L.; Burke, A. T.; Burr, C.; Bursche, A.; Butkevich, A.; Butter, J. S.; Buytaert, J.; Byczynski, W.; Cadeddu, S.; Cai, H.; Calabrese, R.; Calefice, L.; Cali, S.; Calvi, M.; Gomez, M. Calvo; Bouzas, J. Cambon; Campana, P.; Perez, D. H. Campora; Quezada, A. F. Campoverde; Capelli, S.; Capriotti, L.; Caravaca-Mora, R.; Carbone, A.; Salgado, L. Carcedo; Cardinale, R.; Cardini, A.; Carniti, P.; Carus, L.; Vidal, A. Casais; Caspary, R.; Casse, G.; Godinez, J. Castro; Cattaneo, M.; Cavallero, G.; Cavallini, V.; Celani, S.; Cerasoli, J.; Cervenkov, D.; Cesare, S.; Chadwick, A. J.; Chahrour, I.; Charles, M.; Charpentier, Ph.; Barajas, C. A. Chavez; Chefdeville, M.; Chen, C.; Chen, S.; Chen, Z.; Chernov, A.; Chernyshenko, S.; Chobanova, V.; Cholak, S.; Chrzaszcz, M.; Chubykin, A.; Chulikov, V.; Ciambrone, P.; Vidal, X. Cid; Ciezarek, G.; Cifra, P.; Clarke, P. E. L.; Clemencic, M.; Cliff, H. V.; Closier, J.; Toapaxi, C. Cocha; Coco, V.; Cogan, J.; Cogneras, E.; Cojocariu, L.; Collins, P.; Colombo, T.; Comerma-Montells, A.; Congedo, L.; Contu, A.; Cooke, N.; Corredoira, I.; Correia, A.; Corti, G.; Meldrum, J. J. Cottee; Couturier, B.; Craik, D. C.; Torres, M. Cruz; Rivera, E. Curras; Currie, R.; Da Silva, C. L.; Dadabaev, S.; Dai, L.; Dai, X.; Dall'Occo, E.; Dalseno, J.; D'Ambrosio, C.; Daniel, J.; Danilina, A.; d'Argent, P.; Davidson, A.; Davies, J. E.; Davis, A.; Francisco, O. De Aguiar; De Angelis, C.; de Boer, J.; De Bruyn, K.; De Capua, S.; De Cian, M.; Da Graca, U. De Freitas Carneiro; De Lucia, E.; De Miranda, J. M.; De Paula, L.; De Serio, M.; De Simone, P.; De Vellis, F.; de Vries, J. A.; Debernardis, F.; Decamp, D.; Dedu, V.; Del Buono, L.; Delaney, B.; Dembinski, H. -P.; Deng, J.; Denysenko, V.; Deschamps, O.; Dettori, F.; Dey, B.; Di Nezza, P.; Diachkov, I.; Didenko, S.; Ding, S.; Dittmann, L.; Dobishuk, V.; Docheva, A. D.; Dolmatov, A.; Dong, C.; Donohoe, A. M.; Dordei, F.; Reis, A. C. dos; Dowling, A. D.; Downes, A. G.; Duan, W.; Duda, P.; Dudek, M. W.; Dufour, L.; Duk, V.; Durante, P.; Duras, M. M.; Durham, J. M.; Durmus, O. D.; Dziurda, A.; Dzyuba, A.; Easo, S.; Eckstein, E.; Egede, U.; Egorychev, A.; Egorychev, V.; Eisenhardt, S.; Ejopu, E.; Ek-In, S.; Eklund, L.; Elashri, M.; Ellbracht, J.; Ely, S.; Ene, A.; Epple, E.; Escher, S.; Eschle, J.; Esen, S.; Evans, T.; Fabiano, F.; Falcao, L. N.; Fan, Y.; Fang, B.; Fantini, L.; Faria, M.; Farmer, K.; Fazzini, D.; Felkowski, L.; Feng, M.; Feo, M.; Gomez, M. Fernandez; Fernez, A. D.; Ferrari, F.; Rodrigues, F. Ferreira; Sole, S. Ferreres; Ferrillo, M.; Ferro-Luzzi, M.; Filippov, S.; Fini, R. A.; Fiorini, M.; Fischer, K. M.; Fitzgerald, D. S.; Fitzpatrick, C.; Fleuret, F.; Fontana, M.; Foreman, L. F.; Forty, R.; Foulds-Holt, D.; Sevilla, M. Franco; Frank, M.; Franzoso, E.; Frau, G.; Frei, C.; Friday, D. A.; Fu, J.; Fuehring, Q.; Fujii, Y.; Fulghesu, T.; Gabriel, E.; Galati, G.; Galati, M. D.; Torreira, A. Gallas; Galli, D.; Gambetta, S.; Gandelman, M.; Gandini, P.; Gao, H.; Gao, R.; Gao, Y.; Gao, Y.; Gao, Y.; Garau, M.; Martin, L. M. Garcia; Moreno, P. Garcia; Pardiñas, J. García; Garg, K. G.; Garrido, L.; Gaspar, C.; Geertsema, R. E.; Gerken, L. L.; Gersabeck, E.; Gersabeck, M.; Gershon, T.; Ghorbanimoghaddam, Z.; Giambastiani, L.; Giasemis, F. I.; Gibson, V.; Giemza, H. K.; Gilman, A. L.; Giovannetti, M.; Gioventù, A.; Gironell, P. Gironella; Giugliano, C.; Giza, M. A.; Gkougkousis, E. L.; Glaser, F. C.; Gligorov, V. V.; Göbel, C.; Golobardes, E.; Golubkov, D.; Golutvin, A.; Gomes, A.; Fernandez, S. Gomez; Abrantes, F. Goncalves; Goncerz, M.; Gong, G.; Gooding, J. A.; Gorelov, I. V.; Gotti, C.; Grabowski, J. P.; Cardoso, L. A. Granado; Graugés, E.; Graverini, E.; Grazette, L.; Graziani, G.; Grecu, A. T.; Greeven, L. M.; Grieser, N. A.; Grillo, L.; Gromov, S.; Gu, C.; Guarise, M.; Guittiere, M.; Guliaeva, V.; Günther, P. A.; Guseinov, A. -K.; Gushchin, E.; Guz, Y.; Gys, T.; Habermann, K.; Hadavizadeh, T.; Hadjivasiliou, C.; Haefeli, G.; Haen, C.; Haimberger, J.; Hajheidari, M.; Halvorsen, M. M.; Hamilton, P. M.; Hammerich, J.; Han, Q.; Han, X.; Hansmann-Menzemer, S.; Hao, L.; Harnew, N.; Harrison, T.; Hartmann, M.; He, J.; Hemmer, F.; Henderson, C.; Henderson, R. D. L.; Hennequin, A. M.; Hennessy, K.; Henry, L.; Herd, J.; Herdieckerhoff, J.; Gascon, P. Herrero; Heuel, J.; Hicheur, A.; Mendizabal, G. Hijano; Hill, D.; Hollitt, S. E.; Horswill, J.; Hou, R.; Hou, Y.; Howarth, N.; Hu, J.; Hu, J.; Hu, W.; Hu, X.; Huang, W.; Hulsbergen, W.; Hunter, R. J.; Hushchyn, M.; Hutchcroft, D.; Ilin, D.; Ilten, P.; Inglessi, A.; Iniukhin, A.; Ishteev, A.; Ivshin, K.; Jacobsson, R.; Jage, H.; Elles, S. J. Jaimes; Jakobsen, S.; Jans, E.; Jashal, B. K.; Jawahery, A.; Jevtic, V.; Jiang, E.; Jiang, X.; Jiang, Y.; Jiang, Y. J.; John, M.; Johnson, D.; Jones, C. R.; Jones, T. P.; Joshi, S.; Jost, B.; Jurik, N.; Juszczak, I.; Kaminaris, D.; Kandybei, S.; Kang, Y.; Karacson, M.; Karpenkov, D.; Kauniskangas, A. M.; Kautz, J. W.; Keizer, F.; Kenzie, M.; Ketel, T.; Khanji, B.; Kharisova, A.; Kholodenko, S.; Khreich, G.; Kirn, T.; Kirsebom, V. S.; Kitouni, O.; Klaver, S.; Kleijne, N.; Klimaszewski, K.; Kmiec, M. R.; Koliiev, S.; Kolk, L.; Konoplyannikov, A.; Kopciewicz, P.; Koppenburg, P.; Korolev, M.; Kostiuk, I.; Kot, O.; Kotriakhova, S.; Kozachuk, A.; Kravchenko, P.; Kravchuk, L.; Kreps, M.; Kretzschmar, S.; Krokovny, P.; Krupa, W.; Krzemien, W.; Kubat, J.; Kubis, S.; Kucewicz, W.; Kucharczyk, M.; Kudryavtsev, V.; Kulikova, E.; Kupsc, A.; Kutsenko, B. K.; Lacarrere, D.; Lai, A.; Lampis, A.; Lancierini, D.; Gomez, C. Landesa; Lane, J. J.; Lane, R.; Langenbruch, C.; Langer, J.; Lantwin, O.; Latham, T.; Lazzari, F.; Lazzeroni, C.; Gac, R. Le; Lefèvre, R.; Leflat, A.; Legotin, S.; Lehuraux, M.; Cid, E. Lemos; Leroy, O.; Lesiak, T.; Leverington, B.; Li, A.; Li, H.; Li, K.; Li, L.; Li, P.; Li, P. -R.; Li, S.; Li, T.; Li, T.; Li, Y.; Li, Y.; Li, Z.; Lian, Z.; Liang, X.; Libralon, S.; Lin, C.; Lin, T.; Lindner, R.; Lisovskyi, V.; Litvinov, R.; Liu, F. L.; Liu, G.; Liu, K.; Liu, Q.; Liu, S.; Liu, Y.; Liu, Y.; Liu, Y. L.; Salvia, A. Lobo; Loi, A.; Castro, J. Lomba; Long, T.; Lopes, J. H.; Huertas, A. Lopez; Soliño, S. López; Lucarelli, C.; Lucchesi, D.; Martinez, M. Lucio; Lukashenko, V.; Luo, Y.; Lupato, A.; Luppi, E.; Lynch, K.; Lyu, X. -R.; Ma, G. M.; Ma, R.; Maccolini, S.; Machefert, F.; Maciuc, F.; Mack, B. M.; Mackay, I.; Mackey, L. M.; Mohan, L. R. Madhan; Madurai, M. M.; Maevskiy, A.; Magdalinski, D.; Maisuzenko, D.; Majewski, M. W.; Malczewski, J. J.; Malde, S.; Malecki, B.; Malentacca, L.; Malinin, A.; Maltsev, T.; Manca, G.; Mancinelli, G.; Mancuso, C.; Escalero, R. Manera; Manuzzi, D.; Marangotto, D.; Marchand, J. F.; Marchevski, R.; Marconi, U.; Mariani, S.; Benito, C. Marin; Marks, J.; Marshall, A. M.; Marshall, P. J.; Martelli, G.; Martellotti, G.; Martinazzoli, L.; Martinelli, M.; Santos, D. Martinez; Vidal, F. Martinez; Massafferri, A.; Materok, M.; Matev, R.; Mathad, A.; Matiunin, V.; Matteuzzi, C.; Mattioli, K. R.; Mauri, A.; Maurice, E.; Mauricio, J.; Mayencourt, P.; Mazurek, M.; McCann, M.; Mcconnell, L.; McGrath, T. H.; McHugh, N. T.; McNab, A.; McNulty, R.; Meadows, B.; Meier, G.; Melnychuk, D.; Merk, M.; Merli, A.; Garcia, L. Meyer; Miao, D.; Miao, H.; Mikhasenko, M.; Milanes, D. A.; Minotti, A.; Minucci, E.; Miralles, T.; Mitreska, B.; Mitzel, D. S.; Modak, A.; Mödden, A.; Mohammed, R. A.; Moise, R. D.; Mokhnenko, S.; Mombächer, T.; Monk, M.; Monteil, S.; Gomez, A. Morcillo; Morello, G.; Morello, M. J.; Morgenthaler, M. P.; Morris, A. B.; Morris, A. G.; Mountain, R.; Mu, H.; Mu, Z. M.; Muhammad, E.; Muheim, F.; Mulder, M.; Müller, K.; Muñoz-Rojas, F.; Murta, R.; Naik, P.; Nakada, T.; Nandakumar, R.; Nanut, T.; Nasteva, I.; Needham, M.; Neri, N.; Neubert, S.; Neufeld, N.; Neustroev, P.; Nicolini, J.; Nicotra, D.; Niel, E. M.; Nikitin, N.; Nogga, P.; Nolte, N. S.; Normand, C.; Fernandez, J. Novoa; Nowak, G.; Nunez, C.; Nur, H. N.; Oblakowska-Mucha, A.; Obraztsov, V.; Oeser, T.; Okamura, S.; Okhotnikov, A.; Oldeman, R.; Oliva, F.; Olocco, M.; Onderwater, C. J. G.; O'Neil, R. H.; Goicochea, J. M. Otalora; Owen, P.; Oyanguren, A.; Ozcelik, O.; Padeken, K. O.; Pagare, B.; Pais, P. R.; Pajero, T.; Palano, A.; Palutan, M.; Panshin, G.; Paolucci, L.; Papanestis, A.; Pappagallo, M.; Pappalardo, L. L.; Pappenheimer, C.; Parkes, C.; Passalacqua, B.; Passaleva, G.; Passaro, D.; Pastore, A.; Patel, M.; Patoc, J.; Patrignani, C.; Pawley, C. J.; Pellegrino, A.; Altarelli, M. Pepe; Perazzini, S.; Pereima, D.; Castro, A. Pereiro; Perret, P.; Perro, A.; Petridis, K.; Petrolini, A.; Petrucci, S.; Pfaller, J. P.; Pham, H.; Pica, L.; Piccini, M.; Pietrzyk, B.; Pietrzyk, G.; Pinci, D.; Pisani, F.; Pizzichemi, M.; Placinta, V.; Casasus, M. Plo; Polci, F.; Lener, M. Poli; Poluektov, A.; Polukhina, N.; Polyakov, I.; Polycarpo, E.; Ponce, S.; Popov, D.; Poslavskii, S.; Prasanth, K.; Prouve, C.; Pugatch, V.; Punzi, G.; Qian, W.; Qin, N.; Qu, S.; Quagliani, R.; Trejo, R. I. Rabadan; Rademacker, J. H.; Rama, M.; García, M. Ramírez; Pernas, M. Ramos; Rangel, M. S.; Ratnikov, F.; Raven, G.; De Miguel, M. Rebollo; Redi, F.; Reich, J.; Reiss, F.; Ren, Z.; Resmi, P. K.; Ribatti, R.; Ricart, G. R.; Riccardi, D.; Ricciardi, S.; Richardson, K.; Richardson-Slipper, M.; Rinnert, K.; Robbe, P.; Robertson, G.; Rodrigues, E.; Fernandez, E. Rodriguez; Lopez, J. A. Rodriguez; Rodriguez, E. Rodriguez; Rogovskiy, A.; Rolf, D. L.; Roloff, P.; Romanovskiy, V.; Lamas, M. Romero; Vidal, A. Romero; Romolini, G.; Ronchetti, F.; Rotondo, M.; Roy, S. R.; Rudolph, M. S.; Ruf, T.; Diaz, M. Ruiz; Fernandez, R. A. Ruiz; Vidal, J. Ruiz; Ryzhikov, A.; Ryzka, J.; Saavedra-Arias, J. J.; Silva, J. J. Saborido; Sadek, R.; Sagidova, N.; Sahoo, D.; Sahoo, N.; Saitta, B.; Salnikova, M.; Salomoni, M.; Gras, C. Sanchez; Sanderswood, I.; Santacesaria, R.; Rios, C. Santamarina; Santimaria, M.; Santoro, L.; Santovetti, E.; Saputi, A.; Saranin, D.; Sarpis, G.; Sarpis, M.; Sarti, A.; Satriano, C.; Satta, A.; Saur, M.; Savrina, D.; Sazak, H.; Smead, L. G. Scantlebury; Scarabotto, A.; Schael, S.; Scherl, S.; Schiller, M.; Schindler, H.; Schmelling, M.; Schmidt, B.; Schmitt, S.; Schmitz, H.; Schneider, O.; Schopper, A.; Schulte, N.; Schulte, S.; Schune, M. H.; Schwemmer, R.; Schwering, G.; Sciascia, B.; Sciuccati, A.; Sellam, S.; Semennikov, A.; Senger, T.; Soares, M. Senghi; Sergi, A.; Serra, N.; Sestini, L.; Seuthe, A.; Shang, Y.; Shangase, D. M.; Shapkin, M.; Sharma, R. S.; Shchemerov, I.; Shchutska, L.; Shears, T.; Shekhtman, L.; Shen, Z.; Sheng, S.; Shevchenko, V.; Shi, B.; Shi, Q.; Shields, E. B.; Shimizu, Y.; Shmanin, E.; Shorkin, R.; Shupperd, J. D.; Coutinho, R. Silva; Simi, G.; Simone, S.; Skidmore, N.; Skwarnicki, T.; Slater, M. W.; Smallwood, J. C.; Smith, E.; Smith, K.; Smith, M.; Snoch, A.; Lavra, L. Soares; Sokoloff, M. D.; Soler, F. J. P.; Solomin, A.; Solovev, A.; Solovyev, I.; Song, R.; Song, Y.; Song, Y.; Song, Y. S.; De Almeida, F. L. Souza; De Paula, B. Souza; Norella, E. Spadaro; Spedicato, E.; Speer, J. G.; Spiridenkov, E.; Spradlin, P.; Sriskaran, V.; Stagni, F.; Stahl, M.; Stahl, S.; Stanislaus, S.; Stein, E. N.; Steinkamp, O.; Stenyakin, O.; Stevens, H.; Strekalina, D.; Su, Y.; Suljik, F.; Sun, J.; Sun, L.; Sun, Y.; Sutcliffe, W.; Swallow, P. N.; Swystun, F.; Szabelski, A.; Szumlak, T.; Tan, Y.; Tat, M. D.; Terentev, A.; Terzuoli, F.; Teubert, F.; Thomas, E.; Thompson, D. J. D.; Tilquin, H.; Tisserand, V.; T'Jampens, S.; Tobin, M.; Tomassetti, L.; Tonani, G.; Tong, X.; Machado, D. Torres; Toscano, L.; Tou, D. Y.; Trippl, C.; Tuci, G.; Tuning, N.; Uecker, L. H.; Ukleja, A.; Unverzagt, D. J.; Ursov, E.; Usachov, A.; Ustyuzhanin, A.; Uwer, U.; Vagnoni, V.; Valassi, A.; Valenti, G.; Canudas, N. Valls; Van Hecke, H.; van Herwijnen, E.; Van Hulse, C. B.; Van Laak, R.; van Veghel, M.; Vasquez, G.; Gomez, R. Vazquez; Regueiro, P. Vazquez; Sierra, C. Vázquez; Vecchi, S.; Velthuis, J. J.; Veltri, M.; Venkateswaran, A.; Vesterinen, M.; Diaz, M. Vieites; Vilasis-Cardona, X.; Figueras, E. Vilella; Villa, A.; Vincent, P.; Volle, F. C.; Bruch, D. vom; Vorobyev, V.; Voropaev, N.; Vos, K.; Vouters, G.; Vrahas, C.; Walsh, J.; Walton, E. J.; Wan, G.; Wang, C.; Wang, G.; Wang, J.; Wang, J.; Wang, J.; Wang, J.; Wang, M.; Wang, N. W.; Wang, R.; Wang, X.; Wang, X. W.; Wang, Y.; Wang, Z.; Wang, Z.; Wang, Z.; Ward, J. A.; Waterlaat, M.; Watson, N. K.; Websdale, D.; Wei, Y.; Westhenry, B. D. C.; White, D. J.; Whitehead, M.; Wiederhold, A. R.; Wiedner, D.; Wilkinson, G.; Wilkinson, M. K.; Williams, M.; Williams, M. R. J.; Williams, R.; Wilson, F. F.; Wislicki, W.; Witek, M.; Witola, L.; Wong, C. P.; Wormser, G.; Wotton, S. A.; Wu, H.; Wu, J.; Wu, Y.; Wyllie, K.; Xian, S.; Xiang, Z.; Xie, Y.; Xu, A.; Xu, J.; Xu, L.; Xu, L.; Xu, M.; Xu, Z.; Xu, Z.; Xu, Z.; Yang, D.; Yang, S.; Yang, X.; Yang, Y.; Yang, Z.; Yang, Z.; Yeroshenko, V.; Yeung, H.; Yin, H.; Yu, C. Y.; Yu, J.; Yuan, X.; Zaffaroni, E.; Zavertyaev, M.; Zdybal, M.; Zeng, M.; Zhang, C.; Zhang, D.; Zhang, J.; Zhang, L.; Zhang, S.; Zhang, S.; Zhang, Y.; Zhang, Y. Z.; Zhao, Y.; Zharkova, A.; Zhelezov, A.; Zheng, X. Z.; Zheng, Y.; Zhou, T.; Zhou, X.; Zhou, Y.; Zhovkovska, V.; Zhu, L. Z.; Zhu, X.; Zhu, X.; Zhukov, V.; Zhuo, J.; Zou, Q.; Zuliani, D.; Zunica, G.

doi:10.1007/JHEP04(2024)151

High Energy Physics - Experiment

arXiv:2402.05523 (hep-ex)

[Submitted on 8 Feb 2024 (v1), last revised 15 May 2024 (this version, v2)]

Title:Observation of the $B_c^+ \to J/ψπ^+ π^0$ decay

Authors:LHCb collaboration: R. Aaij, A.S.W. Abdelmotteleb, C. Abellan Beteta, F. Abudinén, T. Ackernley, J. A. Adams, A. A. Adefisoye, B. Adeva, M. Adinolfi, P. Adlarson, C. Agapopoulou, C.A. Aidala, Z. Ajaltouni, S. Akar, K. Akiba, P. Albicocco, J. Albrecht, F. Alessio, M. Alexander, Z. Aliouche, P. Alvarez Cartelle, R. Amalric, S. Amato, J.L. Amey, Y. Amhis, L. An, L. Anderlini, M. Andersson, A. Andreianov, P. Andreola, M. Andreotti, D. Andreou, A. Anelli, D. Ao, F. Archilli, M. Argenton, S. Arguedas Cuendis, A. Artamonov, M. Artuso, E. Aslanides, M. Atzeni, B. Audurier, D. Bacher, I. Bachiller Perea, S. Bachmann, M. Bachmayer, J.J. Back, P. Baladron Rodriguez, V. Balagura, W. Baldini, J. Baptista de Souza Leite, M. Barbetti, I. R. Barbosa, R.J. Barlow, S. Barsuk, W. Barter, M. Bartolini, J. Bartz, F. Baryshnikov, J.M. Basels, G. Bassi, B. Batsukh, A. Battig, A. Bay, A. Beck, M. Becker, F. Bedeschi, I.B. Bediaga, A. Beiter, S. Belin, V. Bellee, K. Belous, I. Belov, I. Belyaev, G. Benane, G. Bencivenni, E. Ben-Haim, A. Berezhnoy, R. Bernet, S. Bernet Andres, C. Bertella, A. Bertolin, C. Betancourt, F. Betti, J. Bex, Ia. Bezshyiko, J. Bhom, M.S. Bieker, N.V. Biesuz, P. Billoir, A. Biolchini, M. Birch, F.C.R. Bishop, A. Bitadze, A. Bizzeti, T. Blake, F. Blanc, J.E. Blank, S. Blusk et al. (989 additional authors not shown)

View PDF HTML (experimental)

Abstract:The first observation of the $B_c^+ \to J/\psi \pi^+ \pi^0$ decay is reported with high significance using proton-proton collision data, corresponding to an integrated luminosity of 9fb$^{-1}$, collected with the LHCb detector at centre-of-mass energies of 7, 8, and 13 TeV. The ratio of its branching fraction relative to the $B_c^+ \to J/\psi \pi^+$ channel is measured to be
$$
\frac{ {\cal{B}}( B_c^+ \to J/\psi \pi^+\pi^0 ) }
{ {\cal{B}}( B_c^+ \to J/\psi \pi^+ ) }
= 2.80 \pm 0.15 \pm 0.11 \pm 0.16 \,,
$$ where the first uncertainty is statistical, the second systematic and the third related to imprecise knowledge of the branching fractions for $B^+ \to J/\psi K^{*+}$ and $B^+ \to J/\psi K^+$ decays, which are used to determine the $\pi^0$ detection efficiency. The $\pi^+\pi^0$ mass spectrum is found to be consistent with the dominance of an intermediate $\rho^+$ contribution in accordance with a model based on QCD factorisation.

Comments:	30 pages, 6 figures. All figures and tables, along with any supplementary material and additional information, are available at this https URL (LHCb public pages)
Subjects:	High Energy Physics - Experiment (hep-ex)
Report number:	LHCb-PAPER-2023-046, CERN-EP-2024-019
Cite as:	arXiv:2402.05523 [hep-ex]
	(or arXiv:2402.05523v2 [hep-ex] for this version)
	https://doi.org/10.48550/arXiv.2402.05523
Journal reference:	JHEP04 (2024) 151
Related DOI:	https://doi.org/10.1007/JHEP04%282024%29151

Submission history

From: Ivan Belyaev [view email]
[v1] Thu, 8 Feb 2024 10:03:38 UTC (852 KB)
[v2] Wed, 15 May 2024 15:21:21 UTC (5,097 KB)

Full-text links:

Access Paper:

view license

Current browse context:

hep-ex

< prev | next >

new | recent | 2024-02

References & Citations

export BibTeX citation

Bookmark

Which authors of this paper are endorsers? | Disable MathJax (What is MathJax?)

High Energy Physics - Experiment

Title:Observation of the $B_c^+ \to J/ψπ^+ π^0$ decay

Submission history

Access Paper:

References & Citations

Bookmark

Bibliographic and Citation Tools

Code, Data and Media Associated with this Article

Demos

Recommenders and Search Tools

arXivLabs: experimental projects with community collaborators

High Energy Physics - Experiment

Title:Observation of the $B_c^+ \to J/ψπ^+ π^0$ decay

Submission history

Access Paper:

References & Citations

BibTeX formatted citation

Bookmark

Bibliographic and Citation Tools

Code, Data and Media Associated with this Article

Demos

Recommenders and Search Tools

arXivLabs: experimental projects with community collaborators