# Observation of $B_{c}^{+} \rightarrow D^{0} K^{+}$ decays

**Authors:** LHCb collaboration: R. Aaij, B. Adeva, M. Adinolfi, Z. Ajaltouni, S., Akar, J. Albrecht, F. Alessio, M. Alexander, S. Ali, G. Alkhazov, P. Alvarez, Cartelle, A.A. Alves Jr, S. Amato, S. Amerio, Y. Amhis, L. An, L. Anderlini,, G. Andreassi, M. Andreotti, J.E. Andrews, R.B. Appleby, F. Archilli, P., d'Argent, J. Arnau Romeu, A. Artamonov, M. Artuso, E. Aslanides, G. Auriemma,, M. Baalouch, I. Babuschkin, S. Bachmann, J.J. Back, A. Badalov, C. Baesso, S., Baker, V. Balagura, W. Baldini, R.J. Barlow, C. Barschel, S. Barsuk, W., Barter, F. Baryshnikov, M. Baszczyk, V. Batozskaya, B. Batsukh, V. Battista,, A. Bay, L. Beaucourt, J. Beddow, F. Bedeschi, I. Bediaga, L.J. Bel, V., Bellee, N. Belloli, K. Belous, I. Belyaev, E. Ben-Haim, G. Bencivenni, S., Benson, A. Berezhnoy, R. Bernet, A. Bertolin, C. Betancourt, F. Betti, M.-O., Bettler, M. van Beuzekom, Ia. Bezshyiko, S. Bifani, P. Billoir, T. Bird, A., Birnkraut, A. Bitadze, A. Bizzeti, T. Blake, F. Blanc, J. Blouw, S. Blusk, V., Bocci, T. Boettcher, A. Bondar, N. Bondar, W. Bonivento, I. Bordyuzhin, A., Borgheresi, S. Borghi, M. Borisyak, M. Borsato, F. Bossu, M. Boubdir, T.J.V., Bowcock, E. Bowen, C. Bozzi, S. Braun, M. Britsch, T. Britton, J. Brodzicka,, E. Buchanan, C. Burr, A. Bursche, J. Buytaert, S. Cadeddu, R. Calabrese, M., Calvi, M. Calvo Gomez, A. Camboni, P. Campana, D.H. Campora Perez, L., Capriotti, A. Carbone, G. Carboni, R. Cardinale, A. Cardini, P. Carniti, L., Carson, K. Carvalho Akiba, G. Casse, L. Cassina, L. Castillo Garcia, M., Cattaneo, G. Cavallero, R. Cenci, D. Chamont, M. Charles, Ph. Charpentier, G., Chatzikonstantinidis, M. Chefdeville, S. Chen, S.-F. Cheung, V. Chobanova, M., Chrzaszcz, X. Cid Vidal, G. Ciezarek, P.E.L. Clarke, M. Clemencic, H.V., Cliff, J. Closier, V. Coco, J. Cogan, E. Cogneras, V. Cogoni, L. Cojocariu,, G. Collazuol, P. Collins, A. Comerma-Montells, A. Contu, A. Cook, G. Coombs,, S. Coquereau, G. Corti, M. Corvo, C.M. Costa Sobral, B. Couturier, G.A., Cowan, D.C. Craik, A. Crocombe, M. Cruz Torres, S. Cunliffe, R. Currie, C., D'Ambrosio, F. Da Cunha Marinho, E. Dall'Occo, J. Dalseno, P.N.Y. David, A., Davis, K. De Bruyn, S. De Capua, M. De Cian, J.M. De Miranda, L. De Paula, M., De Serio, P. De Simone, C.T. Dean, D. Decamp, M. Deckenhoff, L. Del Buono, M., Demmer, A. Dendek, D. Derkach, O. Deschamps, F. Dettori, B. Dey, A. Di Canto,, H. Dijkstra, F. Dordei, M. Dorigo, A. Dosil Su\'arez, A. Dovbnya, K., Dreimanis, L. Dufour, G. Dujany, K. Dungs, P. Durante, R. Dzhelyadin, A., Dziurda, A. Dzyuba, N. D\'el\'eage, S. Easo, M. Ebert, U. Egede, V., Egorychev, S. Eidelman, S. Eisenhardt, U. Eitschberger, R. Ekelhof, L., Eklund, S. Ely, S. Esen, H.M. Evans, T. Evans, A. Falabella, N. Farley, S., Farry, R. Fay, D. Fazzini, D. Ferguson, A. Fernandez Prieto, F. Ferrari, F., Ferreira Rodrigues, M. Ferro-Luzzi, S. Filippov, R.A. Fini, M. Fiore, M., Fiorini, M. Firlej, C. Fitzpatrick, T. Fiutowski, F. Fleuret, K. Fohl, M., Fontana, F. Fontanelli, D.C. Forshaw, R. Forty, V. Franco Lima, M. Frank, C., Frei, J. Fu, W. Funk, E. Furfaro, C. F\"arber, A. Gallas Torreira, D. Galli,, S. Gallorini, S. Gambetta, M. Gandelman, P. Gandini, Y. Gao, L.M. Garcia, Martin, J. Garc\'ia Pardi\~nas, J. Garra Tico, L. Garrido, P.J. Garsed, D., Gascon, C. Gaspar, L. Gavardi, G. Gazzoni, D. Gerick, E. Gersabeck, M., Gersabeck, T. Gershon, Ph. Ghez, S. Gian\`i, V. Gibson, O.G. Girard, L., Giubega, K. Gizdov, V.V. Gligorov, D. Golubkov, A. Golutvin, A. Gomes, I.V., Gorelov, C. Gotti, R. Graciani Diaz, L.A. Granado Cardoso, E. Graug\'es, E., Graverini, G. Graziani, A. Grecu, P. Griffith, L. Grillo, B.R. Gruberg Cazon,, O. Gr\"unberg, E. Gushchin, Yu. Guz, T. Gys, C. G\"obel, T. Hadavizadeh, C., Hadjivasiliou, G. Haefeli, C. Haen, S.C. Haines, B. Hamilton, X. Han, S., Hansmann-Menzemer, N. Harnew, S.T. Harnew, J. Harrison, M. Hatch, J. He, T., Head, A. Heister, K. Hennessy, P. Henrard, L. Henry, E. van Herwijnen, M., He{\ss}, A. Hicheur, D. Hill, C. Hombach, H. Hopchev, W. Hulsbergen, T., Humair, M. Hushchyn, D. Hutchcroft, M. Idzik, P. Ilten, R. Jacobsson, A., Jaeger, J. Jalocha, E. Jans, A. Jawahery, F. Jiang, M. John, D. Johnson, C.R., Jones, C. Joram, B. Jost, N. Jurik, S. Kandybei, M. Karacson, J.M. Kariuki,, S. Karodia, M. Kecke, M. Kelsey, M. Kenzie, T. Ketel, E. Khairullin, B., Khanji, C. Khurewathanakul, T. Kirn, S. Klaver, K. Klimaszewski, S. Koliiev,, M. Kolpin, I. Komarov, R.F. Koopman, P. Koppenburg, A. Kosmyntseva, A., Kozachuk, M. Kozeiha, L. Kravchuk, K. Kreplin, M. Kreps, P. Krokovny, F., Kruse, W. Krzemien, W. Kucewicz, M. Kucharczyk, V. Kudryavtsev, A.K. Kuonen,, K. Kurek, T. Kvaratskheliya, D. Lacarrere, G. Lafferty, A. Lai, G., Lanfranchi, C. Langenbruch, T. Latham, C. Lazzeroni, R. Le Gac, J. van, Leerdam, A. Leflat, J. Lefran\c{c}ois, R. Lef\`evre, F. Lemaitre, E. Lemos, Cid, O. Leroy, T. Lesiak, B. Leverington, T. Li, Y. Li, T. Likhomanenko, R., Lindner, C. Linn, F. Lionetto, X. Liu, D. Loh, I. Longstaff, J.H. Lopes, D., Lucchesi, M. Lucio Martinez, H. Luo, A. Lupato, E. Luppi, O. Lupton, A., Lusiani, X. Lyu, F. Machefert, F. Maciuc, O. Maev, K. Maguire, S. Malde, A., Malinin, T. Maltsev, G. Manca, G. Mancinelli, P. Manning, J. Maratas, J.F., Marchand, U. Marconi, C. Marin Benito, M. Marinangeli, P. Marino, J. Marks,, G. Martellotti, M. Martin, M. Martinelli, D. Martinez Santos, F. Martinez, Vidal, D. Martins Tostes, L.M. Massacrier, A. Massafferri, R. Matev, A., Mathad, Z. Mathe, C. Matteuzzi, A. Mauri, E. Maurice, B. Maurin, A. Mazurov,, M. McCann, A. McNab, R. McNulty, B. Meadows, F. Meier, M. Meissner, D., Melnychuk, M. Merk, A. Merli, E. Michielin, D.A. Milanes, M.-N. Minard, D.S., Mitzel, A. Mogini, J. Molina Rodriguez, I.A. Monroy, S. Monteil, M. Morandin,, P. Morawski, A. Mord\`a, M.J. Morello, O. Morgunova, J. Moron, A.B. Morris,, R. Mountain, F. Muheim, M. Mulder, M. Mussini, D. M\"uller, J. M\"uller, K., M\"uller, V. M\"uller, P. Naik, T. Nakada, R. Nandakumar, A. Nandi, I., Nasteva, M. Needham, N. Neri, S. Neubert, N. Neufeld, M. Neuner, T.D. Nguyen,, C. Nguyen-Mau, S. Nieswand, R. Niet, N. Nikitin, T. Nikodem, A. Nogay, A., Novoselov, D.P. O'Hanlon, A. Oblakowska-Mucha, V. Obraztsov, S. Ogilvy, R., Oldeman, C.J.G. Onderwater, J.M. Otalora Goicochea, A. Otto, P. Owen, A., Oyanguren, P.R. Pais, A. Palano, M. Palutan, A. Papanestis, M. Pappagallo,, L.L. Pappalardo, W. Parker, C. Parkes, G. Passaleva, A. Pastore, G.D. Patel,, M. Patel, C. Patrignani, A. Pearce, A. Pellegrino, G. Penso, M. Pepe, Altarelli, S. Perazzini, P. Perret, L. Pescatore, K. Petridis, A. Petrolini,, A. Petrov, M. Petruzzo, E. Picatoste Olloqui, B. Pietrzyk, M. Pikies, D., Pinci, A. Pistone, A. Piucci, V. Placinta, S. Playfer, M. Plo Casasus, T., Poikela, F. Polci, A. Poluektov, I. Polyakov, E. Polycarpo, G.J. Pomery, A., Popov, D. Popov, B. Popovici, S. Poslavskii, C. Potterat, E. Price, J.D., Price, J. Prisciandaro, A. Pritchard, C. Prouve, V. Pugatch, A. Puig Navarro,, G. Punzi, W. Qian, R. Quagliani, B. Rachwal, J.H. Rademacker, M. Rama, M., Ramos Pernas, M.S. Rangel, I. Raniuk, F. Ratnikov, G. Raven, F. Redi, S., Reichert, A.C. dos Reis, C. Remon Alepuz, V. Renaudin, S. Ricciardi, S., Richards, M. Rihl, K. Rinnert, V. Rives Molina, P. Robbe, A.B. Rodrigues, E., Rodrigues, J.A. Rodriguez Lopez, P. Rodriguez Perez, A. Rogozhnikov, S., Roiser, A. Rollings, V. Romanovskiy, A. Romero Vidal, J.W. Ronayne, M., Rotondo, M.S. Rudolph, T. Ruf, P. Ruiz Valls, J.J. Saborido Silva, E., Sadykhov, N. Sagidova, B. Saitta, V. Salustino Guimaraes, C. Sanchez, Mayordomo, B. Sanmartin Sedes, R. Santacesaria, C. Santamarina Rios, M., Santimaria, E. Santovetti, A. Sarti, C. Satriano, A. Satta, D.M. Saunders, D., Savrina, S. Schael, M. Schellenberg, M. Schiller, H. Schindler, M. Schlupp,, M. Schmelling, T. Schmelzer, B. Schmidt, O. Schneider, A. Schopper, K., Schubert, M. Schubiger, M.-H. Schune, R. Schwemmer, B. Sciascia, A. Sciubba,, A. Semennikov, A. Sergi, N. Serra, J. Serrano, L. Sestini, P. Seyfert, M., Shapkin, I. Shapoval, Y. Shcheglov, T. Shears, L. Shekhtman, V. Shevchenko,, B.G. Siddi, R. Silva Coutinho, L. Silva de Oliveira, G. Simi, S. Simone, M., Sirendi, N. Skidmore, T. Skwarnicki, E. Smith, I.T. Smith, J. Smith, M., Smith, H. Snoek, l. Soares Lavra, M.D. Sokoloff, F.J.P. Soler, B. Souza De, Paula, B. Spaan, P. Spradlin, S. Sridharan, F. Stagni, M. Stahl, S. Stahl, P., Stefko, S. Stefkova, O. Steinkamp, S. Stemmle, O. Stenyakin, H. Stevens, S., Stevenson, S. Stoica, S. Stone, B. Storaci, S. Stracka, M. Straticiuc, U., Straumann, L. Sun, W. Sutcliffe, K. Swientek, V. Syropoulos, M. Szczekowski,, T. Szumlak, S. T'Jampens, A. Tayduganov, T. Tekampe, G. Tellarini, F., Teubert, E. Thomas, J. van Tilburg, M.J. Tilley, V. Tisserand, M. Tobin, S., Tolk, L. Tomassetti, D. Tonelli, S. Topp-Joergensen, F. Toriello, E., Tournefier, S. Tourneur, K. Trabelsi, M. Traill, M.T. Tran, M. Tresch, A., Trisovic, A. Tsaregorodtsev, P. Tsopelas, A. Tully, N. Tuning, A. Ukleja, A., Ustyuzhanin, U. Uwer, C. Vacca, V. Vagnoni, A. Valassi, S. Valat, G. Valenti,, R. Vazquez Gomez, P. Vazquez Regueiro, S. Vecchi, M. van Veghel, J.J., Velthuis, M. Veltri, G. Veneziano, A. Venkateswaran, M. Vernet, M., Vesterinen, J.V. Viana Barbosa, B. Viaud, D. Vieira, M. Vieites Diaz, H., Viemann, X. Vilasis-Cardona, M. Vitti, V. Volkov, A. Vollhardt, B. Voneki, A., Vorobyev, V. Vorobyev, C. Vo{\ss}, J.A. de Vries, C. V\'azquez Sierra, R., Waldi, C. Wallace, R. Wallace, J. Walsh, J. Wang, D.R. Ward, H.M. Wark, N.K., Watson, D. Websdale, A. Weiden, M. Whitehead, J. Wicht, G. Wilkinson, M., Wilkinson, M. Williams, M.P. Williams, M. Williams, T. Williams, F.F. Wilson,, J. Wimberley, J. Wishahi, W. Wislicki, M. Witek, G. Wormser, S.A. Wotton, K., Wraight, K. Wyllie, Y. Xie, Z. Xing, Z. Xu, Z. Yang, Y. Yao, H. Yin, J. Yu,, X. Yuan, O. Yushchenko, K.A. Zarebski, M. Zavertyaev, L. Zhang, Y. Zhang, Y., Zhang, A. Zhelezov, Y. Zheng, X. Zhu, V. Zhukov, S. Zucchelli

arXiv: 1701.01856 · 2017-03-22

## TL;DR

This paper reports the first observation of the rare $B_{c}^{+} ightarrow D^{0} K^{+}$ decay using LHCb data, measuring its branching fraction relative to $B^{+}$ decays with high statistical significance.

## Contribution

The paper presents the first experimental observation of the $B_{c}^{+} ightarrow D^{0} K^{+}$ decay and measures its branching fraction relative to $B^{+}$ decays.

## Key findings

- Decay observed with 5.1 sigma significance
- Measured relative branching fraction: (9.3^{+2.8}_{-2.5} 	ext{(stat)} 	ext{±} 0.6) 	imes 10^{-7}
- First decay of this type observed for $B_{c}^{+}$ mesons

## Abstract

Using proton-proton collision data corresponding to an integrated luminosity of 3.0 fb$^{-1}$, recorded by the LHCb detector at centre-of-mass energies of 7 and 8 TeV, the $B_{c}^{+} \rightarrow D^{0} K^{+}$ decay is observed with a statistical significance of 5.1 standard deviations.   By normalising to $B^{+} \rightarrow \bar{D}^{0} \pi^{+}$ decays, a measurement of the branching fraction multiplied by the production rates for $B_{c}^{+}$ relative to $B^{+}$ mesons in the LHCb acceptance is obtained, $$ R_{D^{0} K} = \frac{f_{c}}{f_{u}}\times\mathcal{B}(B_{c}^{+} \rightarrow D^{0} K^{+}) = (9.3\,^{+2.8}_{-2.5} \pm 0.6) \times 10^{-7}\,, $$ where the first uncertainty is statistical and the second is systematic. This decay is expected to proceed predominantly through weak annihilation and penguin amplitudes, and is the first $B_{c}^{+}$ decay of this nature to be observed.

## Full text

_Full body text omitted from this summary view._ Fetch the complete paper as Markdown: https://tomesphere.com/paper/1701.01856/full.md

## Figures

5 figures with captions in the complete paper: https://tomesphere.com/paper/1701.01856/full.md

## References

28 references — full list in the complete paper: https://tomesphere.com/paper/1701.01856/full.md

---
Source: https://tomesphere.com/paper/1701.01856