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Determination of quantum numbers for several excited charmed mesons observed in B- -> D*(+)pi(-) pi(-) decays

Résumé

A four-body amplitude analysis of the B- -> D*(+)pi(-) pi(-) decay is performed, where fractions and relative phases of the various resonances contributing to the decay are measured. Several quasi-model-independent analyses are performed aimed at searching for the presence of new states and establishing the quantum numbers of previously observed charmed meson resonances. In particular the resonance parameters and quantum numbers are determined for the D-1 (2420), D-1 (2430), D-0 (2550), D-1* (2600), D-2 (2740) and D-3*(2750) states. The mixing between the D-1 (2420) and D-1 (2430) resonances is studied and the mixing parameters are measured. The dataset corresponds to an integrated luminosity of 4.7 fb(-1), collected in proton-proton collisions at center-of-mass energies of 7, 8 and 13 TeV with the LHCb detector.

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LHCb
LHCb (Large Hadron Collider beauty experiment : Expérience du LHC sur le quark beauté) est une expérience de physique des particules utilisant les collisions de protons produites au collisionneur LHC du CERN (Genève). Ce détecteur est spécialisé dans la physique des saveurs et la recherche de nouvelle physique par des méthodes indirectes comme la mesure de violation de la symétrie CP ou de taux d'embranchement de décroissances rares. Le détecteur LHCb se trouve sur la commune de Ferney-Voltaire en France au point 8 du LHC, à quelques mètres de la frontière suisse.
Proton
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Méson
Un méson est, en physique des particules, une particule composite (c’est-à-dire non élémentaire) composée d'un nombre pair de quarks et d'antiquarks. Le terme « méson » vient du grec , meson, qui signifie « le milieu, la juste mesure ». Les mésons sont des hadrons possédant un spin entier, et donc appartiennent à la famille des bosons. Dans le modèle standard, les mésons sont des composés d'un nombre pair de quarks et d'antiquarks. Tous les mésons sont instables et possèdent une durée de vie moyenne très courte.
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