# Observation of the suppressed decay $\Lambda^{0}_{b}\rightarrow   p\pi^{-}\mu^{+}\mu^{-}$

**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, W. Baldini, R.J. Barlow, C. Barschel, S. Barsuk, W. Barter, 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, J. Benton, 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, Ch., Cauet, 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, O. De Aguiar Francisco, 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, M. Grabalosa G\'andara, 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, S. Hall, 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, N. Hussain, 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, W. Kanso, 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, 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, J. McCarthy, 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, 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. 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,, F. Palombo, M. Palutan, J. Panman, 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, 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, M. Teklishyn, 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, A. Vallier, R. Vazquez Gomez,, P. Vazquez Regueiro, S. Vecchi, M. van Veghel, J.J. Velthuis, M. Veltri, G., Veneziano, A. Venkateswaran, M. Vernet, M. Vesterinen, 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: 1701.08705 · 2017-08-25

## TL;DR

None

## Contribution

None

## Abstract

The suppressed decay $\Lambda^{0}_{b}\rightarrow p\pi^{-}\mu^{+}\mu^{-}$, excluding the $J/\psi$ and $\psi(2S)\rightarrow \mu^{+}\mu^{-}$ resonances, is observed for the first time with a significance of 5.5 standard deviations. The analysis is performed with proton-proton collision data corresponding to an integrated luminosity of $3\mathrm{fb}^{-1}$ collected with the LHCb experiment. The $\Lambda^{0}_{b}\rightarrow p\pi^{-}\mu^{+}\mu^{-}$ branching fraction is measured relative to the $\Lambda^{0}_{b}\rightarrow J/\psi(\rightarrow \mu^{+}\mu^{-})p\pi^{-}$ branching fraction giving \begin{align} \nonumber   \frac{\mathcal{B}(\Lambda^{0}_{b}\rightarrow p\pi^{-}\mu^{+}\mu^{-})}{\mathcal{B}({\Lambda^{0}_{b}\rightarrow J/\psi(\rightarrow \mu^{+}\mu^{-})p\pi^{-}})} &= 0.044\pm0.012\pm0.007, \end{align} where the first uncertainty is statistical and the second is systematic. This is the first observation of a $b\rightarrow d$ transition in a baryonic decay.

## Full text

_Full body text omitted from this summary view._ Fetch the complete paper as Markdown: https://tomesphere.com/paper/1701.08705/full.md

## Figures

3 figures with captions in the complete paper: https://tomesphere.com/paper/1701.08705/full.md

## References

28 references — full list in the complete paper: https://tomesphere.com/paper/1701.08705/full.md

---
Source: https://tomesphere.com/paper/1701.08705