# Measurement of b-hadron fractions in 13 TeV pp collisions

**Authors:** LHCb Collaboration: R. Aaij, C. Abell\'an Beteta, B. Adeva, M., Adinolfi, C.A. Aidala, Z. Ajaltouni, S. Akar, P. Albicocco, J. Albrecht, F., Alessio, M. Alexander, A. Alfonso Albero, 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, F. Archilli, J. Arnau Romeu, A., Artamonov, M. Artuso, K. Arzymatov, E. Aslanides, M. Atzeni, B. Audurier, S., Bachmann, J.J. Back, S. Baker, V. Balagura, W. Baldini, A. Baranov, R.J., Barlow, G.C. Barrand, S. Barsuk, W. Barter, M. Bartolini, F. Baryshnikov, V., Batozskaya, B. Batsukh, A. Battig, V. Battista, A. Bay, J. Beddow, F., Bedeschi, I. Bediaga, A. Beiter, L.J. Bel, S. Belin, N. Beliy, V. Bellee, N., Belloli, K. Belous, I. Belyaev, G. Bencivenni, E. Ben-Haim, S. Benson, S., Beranek, A. Berezhnoy, R. Bernet, D. Berninghoff, E. Bertholet, A. Bertolin,, C. Betancourt, F. Betti, M.O. Bettler, Ia. Bezshyiko, S. Bhasin, J. Bhom,, M.S. Bieker, S. Bifani, P. Billoir, A. Birnkraut, A. Bizzeti, M. Bj{\o}rn,, M.P. Blago, T. Blake, F. Blanc, S. Blusk, D. Bobulska, V. Bocci, O. Boente, Garcia, T. Boettcher, A. Bondar, N. Bondar, S. Borghi, M. Borisyak, M., Borsato, M. Boubdir, T.J.V. Bowcock, C. Bozzi, S. Braun, M. Brodski, J., Brodzicka, A. Brossa Gonzalo, D. Brundu, E. Buchanan, A. Buonaura, C. Burr,, A. Bursche, J. Buytaert, W. Byczynski, S. Cadeddu, H. Cai, R. Calabrese, R., Calladine, 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, K. Carvalho Akiba, G. Casse, M. Cattaneo, G. Cavallero, R. Cenci, D., Chamont, M.G. Chapman, M. Charles, Ph. Charpentier, G. Chatzikonstantinidis,, M. Chefdeville, V. Chekalina, C. Chen, S. Chen, S.-G. Chitic, V. Chobanova,, M. Chrzaszcz, A. Chubykin, P. Ciambrone, X. Cid Vidal, G. Ciezarek, F., Cindolo, P.E.L. Clarke, M. Clemencic, H.V. Cliff, J. Closier, V. Coco, J.A.B., Coelho, J. Cogan, E. Cogneras, L. Cojocariu, P. Collins, T. Colombo, A., Comerma-Montells, A. Contu, 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, R. Currie, F. Da Cunha Marinho, C.L. Da Silva, E. Dall'Occo, J., Dalseno, C. D'Ambrosio, A. Danilina, P. d'Argent, 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, J.A. de Vries, C.T. Dean, W. Dean, D., Decamp, L. Del Buono, B. Delaney, H.-P. Dembinski, M. Demmer, A. Dendek, D., Derkach, O. Deschamps, F. Desse, F. Dettori, B. Dey, A. Di Canto, P. Di, Nezza, S. Didenko, H. Dijkstra, F. Dordei, M. Dorigo, A.C. dos Reis, A. Dosil, Su\'arez, L. Douglas, A. Dovbnya, K. Dreimanis, L. Dufour, G. Dujany, P., Durante, J.M. Durham, D. Dutta, R. Dzhelyadin, M. Dziewiecki, A. Dziurda, A., Dzyuba, S. Easo, U. Egede, V. Egorychev, S. Eidelman, S. Eisenhardt, U., Eitschberger, R. Ekelhof, L. Eklund, S. Ely, A. Ene, S. Escher, S. Esen, T., Evans, A. Falabella, C. F\"arber, N. Farley, S. Farry, D. Fazzini, M. F\'eo,, P. Fernandez Declara, A. Fernandez Prieto, F. Ferrari, L. Ferreira Lopes, F., Ferreira Rodrigues, M. Ferro-Luzzi, S. Filippov, R.A. Fini, M. Fiorini, M., Firlej, C. Fitzpatrick, T. Fiutowski, F. Fleuret, M. Fontana, F. Fontanelli,, R. Forty, V. Franco Lima, M. Frank, C. Frei, J. Fu, W. Funk, E. Gabriel, A., Gallas Torreira, D. Galli, S. Gallorini, S. Gambetta, Y. Gan, M. Gandelman,, P. Gandini, Y. Gao, L.M. Garcia Martin, J. Garc\'ia Pardi\~nas, B. Garcia, Plana, J. Garra Tico, L. Garrido, D. Gascon, C. Gaspar, G. Gazzoni, D., Gerick, E. Gersabeck, M. Gersabeck, T. Gershon, D. Gerstel, Ph. Ghez, V., Gibson, O.G. Girard, P. Gironella Gironell, L. Giubega, K. Gizdov, V.V., Gligorov, C. G\"obel, D. Golubkov, A. Golutvin, A. Gomes, I.V. Gorelov, C., Gotti, E. Govorkova, J.P. Grabowski, R. Graciani Diaz, L.A. Granado Cardoso,, E. Graug\'es, E. Graverini, G. Graziani, A. Grecu, R. Greim, P. Griffith, L., Grillo, L. Gruber, B.R. Gruberg Cazon, O. Gr\"unberg, C. Gu, E. Gushchin, A., Guth, Yu. Guz, T. Gys, T. Hadavizadeh, C. Hadjivasiliou, G. Haefeli, C. Haen,, S.C. Haines, B. Hamilton, X. Han, T.H. Hancock, S. Hansmann-Menzemer, N., Harnew, T. Harrison, C. Hasse, M. Hatch, J. He, M. Hecker, K. Heinicke, A., Heister, K. Hennessy, L. Henry, M. He{\ss}, J. Heuel, A. Hicheur, R. Hidalgo, Charman, D. Hill, M. Hilton, P.H. Hopchev, J. Hu, W. Hu, W. Huang, Z.C., Huard, W. Hulsbergen, T. Humair, M. Hushchyn, D. Hutchcroft, D. Hynds, P., Ibis, M. Idzik, P. Ilten, A. Inglessi, A. Inyakin, K. Ivshin, R. Jacobsson,, S. Jakobsen, J. Jalocha, E. Jans, B.K. Jashal, 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, N. Kazeev, M. Kecke, F. Keizer, M., Kelsey, M. Kenzie, T. Ketel, E. Khairullin, B. Khanji, C. Khurewathanakul,, K.E. Kim, T. Kirn, V.S. Kirsebom, S. Klaver, K. Klimaszewski, T. Klimkovich,, S. Koliiev, M. Kolpin, R. Kopecna, P. Koppenburg, I. Kostiuk, S. Kotriakhova,, M. Kozeiha, L. Kravchuk, M. Kreps, F. Kress, P. Krokovny, W. Krupa, W., Krzemien, W. Kucewicz, M. Kucharczyk, V. Kudryavtsev, A.K. Kuonen, T., Kvaratskheliya, D. Lacarrere, G. Lafferty, A. Lai, D. Lancierini, G., Lanfranchi, C. Langenbruch, T. Latham, C. Lazzeroni, R. Le Gac, R. Lef\`evre,, A. Leflat, F. Lemaitre, O. Leroy, T. Lesiak, B. Leverington, P.-R. Li, Y. Li,, Z. Li, X. Liang, T. Likhomanenko, R. Lindner, F. Lionetto, V. Lisovskyi, G., Liu, X. Liu, D. Loh, A. Loi, I. Longstaff, J.H. Lopes, G. Loustau, G.H., Lovell, D. Lucchesi, M. Lucio Martinez, Y. Luo, A. Lupato, E. Luppi, O., Lupton, A. Lusiani, X. Lyu, F. Machefert, F. Maciuc, V. Macko, P. Mackowiak,, S. Maddrell-Mander, O. Maev, K. Maguire, D. Maisuzenko, M.W. Majewski, S., Malde, B. Malecki, A. Malinin, T. Maltsev, H. Malygina, G. Manca, G., Mancinelli, D. Marangotto, J. Maratas, J.F. Marchand, U. Marconi, C. Marin, Benito, M. Marinangeli, P. Marino, J. Marks, P.J. Marshall, G. Martellotti,, M. Martinelli, D. Martinez Santos, F. Martinez Vidal, A. Massafferri, M., Materok, R. Matev, A. Mathad, Z. Mathe, C. Matteuzzi, K.R. Mattioli, A., Mauri, E. Maurice, B. Maurin, M. McCann, A. McNab, R. McNulty, J.V. Mead, B., Meadows, C. Meaux, N. Meinert, D. Melnychuk, M. Merk, A. Merli, E. Michielin,, D.A. Milanes, E. Millard, M.-N. Minard, L. Minzoni, D.S. Mitzel, A. M\"odden,, A. Mogini, R.D. Moise, T. Momb\"acher, I.A. Monroy, S. Monteil, M. Morandin,, G. Morello, M.J. Morello, O. Morgunova, J. Moron, A.B. Morris, R. Mountain,, F. Muheim, M. Mukherjee, M. Mulder, D. M\"uller, J. M\"uller, K. M\"uller, V., M\"uller, C.H. Murphy, D. Murray, P. Naik, T. Nakada, R. Nandakumar, A., Nandi, T. Nanut, I. Nasteva, M. Needham, N. Neri, S. Neubert, N. Neufeld, R., Newcombe, T.D. Nguyen, C. Nguyen-Mau, S. Nieswand, R. Niet, N. Nikitin, A., Nogay, N.S. Nolte, A. Oblakowska-Mucha, V. Obraztsov, S. Ogilvy, D.P., O'Hanlon, R. Oldeman, C.J.G. Onderwater, A. Ossowska, J.M. Otalora Goicochea,, T. Ovsiannikova, P. Owen, A. Oyanguren, P.R. Pais, T. Pajero, A. Palano, M., Palutan, G. Panshin, A. Papanestis, M. Pappagallo, L.L. Pappalardo, W., Parker, C. Parkes, G. Passaleva, A. Pastore, M. Patel, C. Patrignani, A., Pearce, A. Pellegrino, G. Penso, M. Pepe Altarelli, S. Perazzini, D. Pereima,, P. Perret, L. Pescatore, K. Petridis, A. Petrolini, A. Petrov, S. Petrucci,, M. Petruzzo, B. Pietrzyk, G. Pietrzyk, M. Pikies, M. Pili, D. Pinci, J., Pinzino, F. Pisani, A. Piucci, V. Placinta, S. Playfer, J. Plews, M. Plo, Casasus, F. Polci, M. Poli Lener, A. Poluektov, N. Polukhina, I. Polyakov, E., Polycarpo, G.J. Pomery, S. Ponce, A. Popov, D. Popov, S. Poslavskii, E., Price, J. Prisciandaro, C. Prouve, V. Pugatch, A. Puig Navarro, H. Pullen, G., Punzi, W. Qian, J. Qin, R. Quagliani, B. Quintana, N.V. Raab, B. Rachwal,, J.H. Rademacker, M. Rama, M. Ramos Pernas, M.S. Rangel, F. Ratnikov, G., Raven, M. Ravonel Salzgeber, M. Reboud, F. Redi, S. Reichert, F. Reiss, C., Remon Alepuz, Z. Ren, V. Renaudin, S. Ricciardi, S. Richards, K. Rinnert, P., Robbe, A. Robert, A.B. Rodrigues, E. Rodrigues, J.A. Rodriguez Lopez, M., Roehrken, S. Roiser, A. Rollings, V. Romanovskiy, A. Romero Vidal, J.D. Roth,, M. Rotondo, M.S. Rudolph, T. Ruf, J. Ruiz Vidal, J.J. Saborido Silva, N., Sagidova, B. Saitta, V. Salustino Guimaraes, C. Sanchez Gras, C. Sanchez, Mayordomo, B. Sanmartin Sedes, R. Santacesaria, C. Santamarina Rios, M., Santimaria, E. Santovetti, G. Sarpis, A. Sarti, C. Satriano, A. Satta, M., Saur, D. Savrina, S. Schael, M. Schellenberg, M. Schiller, H. Schindler, M., Schmelling, T. Schmelzer, B. Schmidt, O. Schneider, A. Schopper, H.F., Schreiner, M. Schubiger, S. Schulte, M.H. Schune, R. Schwemmer, B. Sciascia,, A. Sciubba, A. Semennikov, E.S. Sepulveda, A. Sergi, N. Serra, J. Serrano, L., Sestini, A. Seuthe, P. Seyfert, M. Shapkin, T. Shears, L. Shekhtman, V., Shevchenko, E. Shmanin, B.G. Siddi, R. Silva Coutinho, L. Silva de Oliveira,, G. Simi, S. Simone, I. Skiba, N. Skidmore, T. Skwarnicki, M.W. Slater, J.G., Smeaton, E. Smith, I.T. Smith, M. Smith, M. Soares, l. Soares Lavra, M.D., Sokoloff, F.J.P. Soler, B. Souza De Paula, B. Spaan, E. Spadaro Norella, P., Spradlin, F. Stagni, M. Stahl, S. Stahl, P. Stefko, S. Stefkova, O., Steinkamp, S. Stemmle, O. Stenyakin, M. Stepanova, H. Stevens, A. Stocchi, S., Stone, B. Storaci, S. Stracka, M.E. Stramaglia, M. Straticiuc, U. Straumann,, S. Strokov, J. Sun, L. Sun, Y. Sun, K. Swientek, A. Szabelski, T. Szumlak, M., Szymanski, Z. Tang, T. Tekampe, G. Tellarini, F. Teubert, E. Thomas, M.J., Tilley, V. Tisserand, S. T'Jampens, M. Tobin, S. Tolk, L. Tomassetti, D., Tonelli, D.Y. Tou, R. Tourinho Jadallah Aoude, E. Tournefier, M. Traill, M.T., Tran, A. Trisovic, A. Tsaregorodtsev, G. Tuci, A. Tully, N. Tuning, A., Ukleja, A. Usachov, A. Ustyuzhanin, U. Uwer, A. Vagner, V. Vagnoni, A., Valassi, S. Valat, G. Valenti, M. van Beuzekom, E. van Herwijnen, J. van, Tilburg, M. van Veghel, R. Vazquez Gomez, P. Vazquez Regueiro, C. V\'azquez, Sierra, S. Vecchi, J.J. Velthuis, M. Veltri, A. Venkateswaran, M. Vernet, M., Veronesi, M. Vesterinen, J.V. Viana Barbosa, D. Vieira, M. Vieites Diaz, H., Viemann, X. Vilasis-Cardona, A. Vitkovskiy, M. Vitti, V. Volkov, A., Vollhardt, D. Vom Bruch, B. Voneki, A. Vorobyev, V. Vorobyev, N. Voropaev, R., Waldi, J. Walsh, J. Wang, M. Wang, Y. Wang, Z. Wang, D.R. Ward, H.M. Wark,, N.K. Watson, D. Websdale, A. Weiden, C. Weisser, M. Whitehead, G. Wilkinson,, M. Wilkinson, I. Williams, M. Williams, M.R.J. Williams, T. Williams, F.F., Wilson, M. Winn, W. Wislicki, M. Witek, G. Wormser, S.A. Wotton, K. Wyllie,, D. Xiao, Y. Xie, A. Xu, M. Xu, Q. Xu, Z. Xu, Z. Xu, Z. Yang, Z. Yang, Y. Yao,, L.E. Yeomans, H. Yin, J. Yu, X. Yuan, O. Yushchenko, K.A. Zarebski, M., Zavertyaev, D. Zhang, L. Zhang, W.C. Zhang, Y. Zhang, A. Zhelezov, Y. Zheng,, X. Zhu, V. Zhukov, J.B. Zonneveld, S. Zucchelli

arXiv: 1902.06794 · 2019-10-30

## TL;DR

This paper reports precise measurements of b-hadron production fractions in 13 TeV proton-proton collisions, revealing dependencies on transverse momentum and providing key data for understanding heavy-flavor production at the LHC.

## Contribution

First measurement of b-hadron fractions in 13 TeV pp collisions using semileptonic decays, with detailed dependence on transverse momentum and pseudorapidity.

## Key findings

- Measured B_s^0 and Lambda_b^0 fractions with uncertainties.
- Lambda_b^0 ratio varies strongly with transverse momentum.
- B_s^0 ratio shows mild dependence on transverse momentum.

## Abstract

The production fractions of $\overline{B}_s^0$ and $\Lambda_b^0$ hadrons, normalized to the sum of $B^-$ and $\overline{B}^0$ fractions, are measured in 13 TeV pp collisions using data collected by the LHCb experiment, corresponding to an integrated luminosity of 1.67/fb. These ratios, averaged over the $b$-hadron transverse momenta from 4 to 25 GeV and pseudorapidity from 2 to 5, are $0.122 \pm 0.006$ for $\overline{B}_s^0$, and $0.259 \pm 0.018$ for $\Lambda_b^0$, where the uncertainties arise from both statistical and systematic sources. The $\Lambda_b^0$ ratio depends strongly on transverse momentum, while the $\overline{B}_s^0$ ratio shows a mild dependence. Neither ratio shows variations with pseudorapidity. The measurements are made using semileptonic decays to minimize theoretical uncertainties. In addition, the ratio of $D^+$ to $D^0$ mesons produced in the sum of $\overline{B}^0$ and $B^-$ semileptonic decays is determined as $0.359\pm0.006\pm 0.009$, where the uncertainties are statistical and systematic.

## Full text

_Full body text omitted from this summary view._ Fetch the complete paper as Markdown: https://tomesphere.com/paper/1902.06794/full.md

## Figures

14 figures with captions in the complete paper: https://tomesphere.com/paper/1902.06794/full.md

## References

30 references — full list in the complete paper: https://tomesphere.com/paper/1902.06794/full.md

---
Source: https://tomesphere.com/paper/1902.06794