Measurement of theCPAsymmetry Amplitudesin2βwithB0Mesons

Authors: B. Aubert, D. Boutigny, J.-M. Gaillard, A. Hicheur, Y. Karyotakis, J. P. Lees, P. Robbe, V. Tisserand, A. Zghiche, A. Palano, A. Pompili, J. C. Chen, N. D. Qi, G. Rong, P. Wang, Y. S. Zhu, G. Eigen, I. Ofte, B. Stugu, G. S. Abrams, A. W. Borgland, A. B. Breon, D. N. Brown, J. Button‐Shafer, R. N. Cahn, E. Charles, M. S. Gill, A. V. Gritsan, Y. Groysman, R. G. Jacobsen, R. W. Kadel, J. A. Kadyk, L. T. Kerth, Yu. G. Kolomensky, J.F. Kral, C. LeClerc, M. E. Levi, G. Lynch, L. M. Mir, P.J. Oddone, T. Orimoto, M. Pripstein, N. A. Roe, A. Romosan, M. T. Ronan, V. Shelkov, A. V. Telnov, W. A. Wenzel, T. J. Harrison, C. M. Hawkes, D. J. Knowles, S.W. OʼNeale, R. C. Penny, A. T. Watson, N. K. Watson, T. Deppermann, K. Goetzen, H. Koch, B. Lewandowski, Κ. Peters, H. Schmuecker, M. Steinke, N. Barlow, W. Bhimji, J. Boyd, N. Chevalier, P. J. Clark, W. N. Cottingham, C. K. Mackay, F. F. Wilson, K. Abe, C. Hearty, T. S. Mattison, J. A. McKenna, D. Thiessen, S. Jolly, A. K. McKemey, V. E. Blinov, A. D. Bukin, А. Р. Бузыкаев, V. B. Golubev, V. Ivanchenko, A. A. Korol, E. A. Kravchenko, A. P. Onuchin, S. I. Serednyakov, Yu. I. Skovpen, A. N. Yushkov, David Best, M. Chao, D. Kirkby, A. J. Lankford, M. Mandelkern, S. J. McMahon, D. P. Stoker, C. Buchanan, S. Chun, H. K. Hadavand, E. J. Hill, D. B. MacFarlane, H. Paar, S. Prell, S. Rahatlou, G. Raven, U. Schwanke, V. Sharma, J. Berryhill, C. Campagnari, B. Dahmes, P. A. Hart, N. Kuznetsova, S. L. Levy, O. Long, A. Lu, M. A. Mazur, J. D. Richman, W. Verkerke, J. Beringer, A. M. Eisner, M. Grothe, C. A. Heusch, W. S. Lockman, T. Pulliam, T. Schalk, R. E. Schmitz, B. A. Schumm, A. Seiden, M. Turri, W. Walkowiak, D. C. Williams, M. G. Wilson, E. Chen, G. P. Dubois-Felsmann, A. Dvoretskii, D. G. Hitlin, F. C. Porter, A. Rýd, A. Samuel, S. Yang, S. Jayatilleke, G. Mancinelli, B. Meadows, M. D. Sokoloff, T. Barillari, P. C. Bloom, W. T. Ford, U. Nauenberg, A. Olivas, P. Rankin, J. Roy, J. G. Smith, W.C. van Hoek, L. Zhang, J. L. Harton, Tao Hu, M. Krishnamurthy, A. Soffer, W. H. Toki, R. J. Wilson, J. Zhang, D. D. Altenburg, T. Brandt, J. Brose, T. Colberg, M. Dickopp, R. S. Dubitzky, A. Hauke, E. Maly, R. Müller-Pfefferkorn, S. Otto, K. R. Schubert, R. Schwierz, B. Spaan, L. Wilden, D. Bernard, G. R. Bonneaud, F. Brochard, J. Cohen-Tanugi, S. Ferrag, S. T’Jampens, Ch. Thiebaux, G. Vasileiadis, M. Verderi, A. Anjomshoaa, R. Bernet, A. Khan, D. Lavin, F. Muheim, S. Playfer, J. E. Swain, J. Tinslay, M. Falbo, C. Borean, C. Bozzi, L. Piemontese, A. Sarti, E. Treadwell, F. Anulli, R. Baldini-Ferroli, A. Calcaterra, R. de Sangro, D. Falciai, G. Finocchiaro, P. Patteri, I. M. Peruzzi, M. Piccolo, A. Zallo, S. Bagnasco, A. Buzzo, R. Contri, G. Crosetti, M. Lo Vetere, M. Macrı́, M. R. Monge, S. Passaggio, F. Pastore, C. Patrignani, E. Robutti, A. Santroni, S. Tosi, S. Bailey, M. Morii, R. Bartoldus, G. J. Grenier, U. Mallik, J. Cochran, H. B. Crawley, J. Lamsa, W. T. Meyer, E. I. Rosenberg, J. I. Yi, M. Davier, G. Grosdidier, A. Höcker, H. M. Lacker, S. Laplace, F. Le Diberder, V. Lepeltier, A. M. Lutz, T. C. Petersen, S. Plaszczynski, M. H. Schune, L. Tantot, S. Trincaz-Duvoid, G. Wormser, R. M. Bionta, V. Brigljević, D. J. Lange, K. van Bibber, D. M. Wright, A. J. Bevan, J. R. Fry, E. Gabathuler, R. Gamet, M. George, M. Kay, D. J. Payne, R. J. Sloane, C. Touramanis, M. L. Aspinwall, D. A. Bowerman, P. D. Dauncey, U. Egede, I. Eschrich, G. W. Morton, J. Nash, P. Sanders, D. Smith, G. P. Taylor, J. J. Back, G. Bellodi, P. Dixon, P. F. Harrison, R.J.L. Potter, H. W. Shorthouse, P. Strother, P.B. Vidal, G. Cowan, H. U. Flaecher, Simon George, M. G. Green, A. Kurup, C. E. Marker, T. R. McMahon, S. Ricciardi, F. Salvatore, G. Vaitsas, M. A. Winter, D. N. Brown, C. L. Davis, J. Allison, R. J. Barlow, A. Forti, F. Jackson, G. Lafferty, A. J. Lyon, N. Savvas, J. H. Weatherall, J. C. Williams, A. Farbin, A. Jawahery, V. Lillard, D. A. Roberts, J. Schieck, G. Blaylock, C. Dallapiccola, K. T. Flood, S. S. Hertzbach, R. Kofler, V. B. Koptchev, T. B. Moore, H. Staengle, S. Willocq, B. Brau, R. Cowan, G. Sciolla, F. Taylor, R. K. Yamamoto, M. Milek, P. M. Patel, F. Palombo, J. M. Bauer, L. Cremaldi, V. Eschenburg, R. Kroeger, J. Reidy, D.A. Sanders, D. J. Summers, C. Hast, P. Taras, H. Nicholson, C. Cartaro, N. Cavallo, G. De Nardo, F. Fabozzi, C. Gatto, L. Lista, P. Paolucci, D. Piccolo, C. Sciacca, J. M. LoSecco, J.R.G. Alsmiller, T. A. Gabriel, J. E. Brau, R. Frey, M. Iwasaki, C. T. Potter, N. B. Sinev, D. Strom, E. Torrence, F. Colecchia, A. Dorigo, F. Galeazzi, M. Margoni, M. Morandin, M. Posocco, M. Rotondo, F. Simonetto, R. Stroili, C. Voci, M. Benayoun, H. Briand, J. Chauveau, P. David, Ch. de la Vaissière, L. Del Buono, O. Hamon, Ph. Leruste, J. Ocariz, M. Pivk, L. Roos, J. Stark, P.F. Manfredi, V. Re, V. Speziali, L. Gladney, Q. H. Guo, J. Panetta, C. Angelini, G. Batignani, S. Bettarini, M. Bondioli, F. Bucci, G. Calderini, E. Campagna, M. Carpinelli, F. Forti, M. A. Giorgi, A. Lusiani, G. Marchiori, F. Martínez-Vidal, M. Morganti, N. Néri, E. Paoloni, M. Rama, G. Rizzo, F. Sandrelli, G. Triggiani, J. Walsh, M. Haire, D. Judd, K. Paick, L. Turnbull, D. E. Wagoner, J. Albert, N. Danielson, P. Elmer, C. Lü, V. Miftakov, J. Olsen, S. F. Schaffner, A. J. S. Smith, A. Tumanov, E. W. Varnes, F. Bellini, G. Cavoto, D. Del Re, R. Faccini, F. Ferrarotto, F. Ferroni, E. Leonardi, M. A. Mazzoni, S. Morganti, G. Piredda, F. Safai Tehrani, M. Serra, C. Voena, S. Christ, G. Wagner, R. Waldi, T. Adye, N. De Groot, B. Franek, N.I. Geddes, G. P. Gopal, S. Xella, R. Aleksan, S. Emery, A. Gaidot, P.-F. Giraud, G. Hamel de Monchenault, W. Kozanecki, M. Langer, G. W. London, B. Mayer, G. Schott, B. Serfass, G. Vasseur, Ch. Yèche, M. Zito, M. V. Purohit, A. W. Weidemann, F. X. Yumiceva, И. Адам, D. Aston, N. Berger, A. M. Boyarski, M. R. Convery, D. P. Coupal, D. Dong, J. Dorfan, W. Dunwoodie, R. C. Field, T. Glanzman, S. J. Gowdy, E. Graugés, T. Haas, T. Hadig, V. Halyo, T. Himel, T. Hryn’ova, M.E. Huffer, W. R. Innes, C. P. Jessop, M.H. Kelsey, P. Kim, M. L. Kocian, U. Langenegger, D. W. G. S. Leith, S. Luitz, V. Lüth, H. L. Lynch, H. Marsiske, S. Menke, R. Messner, D. R. Muller, C.P. O'Grady, V. E. Ozcan, A. Perazzo, M. Perl, S. Petrak, Helen R. Quinn, B. N. Ratcliff, S. H. Robertson, A. Roodman, A. A. Salnikov, T. Schietinger, R. H. Schindler, J. Schwiening, G. Simi, A. Snyder, A. Soha, S. M. Spanier, J. Stelzer, D. Su, M. K. Sullivan, H.A. Tanaka, J. Va’vra, S. R. Wagner, M. Weaver, A. J. Weinstein, W. J. Wisniewski, D. H. Wright, C. C. Young, P. R. Burchat, C. H. Cheng, T. I. Meyer, C. Roat, R. Henderson, W. Bugg, H.O. Cohn, J. M. Izen, I. Kitayama, X. C. Lou, F. Bianchi, M. Bóna, D. Gamba, L. Bosisio, G. Della Ricca, S. Dittongo, L. Lanceri, P. Poropat, L. Vitale, G. Vuagnin, R. S. Panvini, Sw. Banerjee, C. M. Brown, D. Fortin, P. Jackson, R. Kowalewski, J. M. Roney, H. R. Band, S. Dasu, M. Datta, A. M. Eichenbaum, H. Hu, J. R. Johnson, R. Liu, F. Di Lodovico, A. Mohapatra, Y. Pan, R. Prepost, I. Scott, S. J. Sekula, J. H. von Wimmersperg-Toeller, J. Wu, S. L. Wu, Z. Yu, H. Neal - Physical Review Letters 2002 cited by 267

We present results on time-dependent $CP$ asymmetries in neutral $B$ decays to several $CP$ eigenstates. The measurements use a data sample of about $88\ifmmode\times\else\texttimes\fi{}{10}^{6}$ $\ensuremath{\Upsilon}(4S)\ensuremath{\rightarrow}B\overline{B}$ decays collected between 1999 and 2002 with the BABAR detector at the PEP-II asymmetric-energy $B$ factory at SLAC. We study events in which one neutral $B$ meson is fully reconstructed in a final state containing a charmonium meson and the other $B$ meson is determined to be either a ${B}^{0}$ or ${\overline{B}}^{0}$ from its decay products. The amplitude of the $CP$ asymmetry, which in the standard model is proportional to $\mathrm{sin} 2\ensuremath{\beta}$, is derived from the decay-time distributions in such events. We measure $\mathrm{sin} 2\ensuremath{\beta}=0.741\ifmmode\pm\else\textpm\fi{}0.067\mathrm{(}\mathrm{s}\mathrm{t}\mathrm{a}\mathrm{t}\mathrm{)}\ifmmode\pm\else\textpm\fi{}0.034\mathrm{(}\mathrm{s}\mathrm{y}\mathrm{s}\mathrm{t}\mathrm{)}$ and $|\ensuremath{\lambda}|=0.948\ifmmode\pm\else\textpm\fi{}0.051\mathrm{(}\mathrm{s}\mathrm{t}\mathrm{a}\mathrm{t}\mathrm{)}\ifmmode\pm\else\textpm\fi{}0.030\mathrm{(}\mathrm{s}\mathrm{y}\mathrm{s}\mathrm{t}\mathrm{)}$. The magnitude of $\ensuremath{\lambda}$ is consistent with unity, in agreement with the standard model expectation of no direct $CP$ violation in these modes.