Search for Lepton-Flavor-Violating Decay Modes B0 → KS0 τ±ℓ∓ with Hadronic B Tagging at Belle and Belle II

  • I. Adachi
  • , K. Adamczyk
  • , L. Aggarwal
  • , H. Ahmed
  • , H. Aihara
  • , N. Akopov
  • , M. Alhakami
  • , A. Aloisio
  • , N. Althubiti
  • , N. Anh Ky
  • , D. M. Asner
  • , H. Atmacan
  • , V. Aushev
  • , M. Aversano
  • , R. Ayad
  • , V. Babu
  • , H. Bae
  • , N. K. Baghel
  • , S. Bahinipati
  • , P. Bambade
  • Sw Banerjee, S. Bansal, M. Barrett, M. Bartl, J. Baudot, A. Baur, A. Beaubien, F. Becherer, J. Becker, J. V. Bennett, F. U. Bernlochner, V. Bertacchi, M. Bertemes, E. Bertholet, M. Bessner, S. Bettarini, V. Bhardwaj, B. Bhuyan, F. Bianchi, D. Biswas, A. Bobrov, D. Bodrov, A. Bolz, A. Boschetti, A. Bozek, M. Bračko, P. Branchini, R. A. Briere, T. E. Browder, A. Budano, S. Bussino, Q. Campagna, M. Campajola, L. Cao, G. Casarosa, C. Cecchi, J. Cerasoli, M. C. Chang, P. Chang, R. Cheaib, P. Cheema, B. G. Cheon, K. Chilikin, K. Chirapatpimol, H. E. Cho, K. Cho, S. J. Cho, S. K. Choi, S. Choudhury, J. Cochran, L. Corona, J. X. Cui, E. De La Cruz-Burelo, S. A. De La Motte, G. De Marino, G. De Nardo, G. De Pietro, R. De Sangro, M. Destefanis, S. Dey, R. Dhamija, A. Di Canto, F. Di Capua, J. Dingfelder, Z. DoleŽal, I. Domínguez Jiménez, T. V. Dong, X. Dong, M. Dorigo, D. Dossett, S. Dubey, K. Dugic, G. Dujany, P. Ecker, P. Feichtinger, T. Ferber, T. Fillinger, C. Finck, G. Finocchiaro, A. Fodor, F. Forti, B. G. Fulsom, A. Gabrielli, E. Ganiev, M. Garcia-Hernandez, R. Garg, G. Gaudino, V. Gaur, A. Gaz, A. Gellrich, G. Ghevondyan, D. Ghosh, H. Ghumaryan, G. Giakoustidis, R. Giordano, A. Giri, P. Gironella Gironell, A. Glazov, B. Gobbo, R. Godang, O. Gogota, P. Goldenzweig, W. Gradl, S. Granderath, E. Graziani, D. Greenwald, Z. Gruberová, Y. Guan, K. Gudkova, I. Haide, Y. Han, T. Hara, C. Harris, K. Hayasaka, H. Hayashii, S. Hazra, C. Hearty, M. T. Hedges, A. Heidelbach, I. Heredia De La Cruz, M. Hernández Villanueva, T. Higuchi, M. Hoek, M. Hohmann, R. Hoppe, P. Horak, C. L. Hsu, T. Humair, T. Iijima, K. Inami, G. Inguglia, N. Ipsita, A. Ishikawa, R. Itoh, M. Iwasaki, D. Jacobi, W. W. Jacobs, D. E. Jaffe, E. J. Jang, Q. P. Ji, S. Jia, Y. Jin, A. Johnson, K. K. Joo, H. Junkerkalefeld, M. Kaleta, A. B. Kaliyar, J. Kandra, K. H. Kang, S. Kang, G. Karyan, T. Kawasaki, F. Keil, C. Ketter, C. Kiesling, C. H. Kim, D. Y. Kim, J. Y. Kim, K. H. Kim, Y. K. Kim, K. Kinoshita, P. Kodyš, T. Koga, S. Kohani, K. Kojima, A. Korobov, S. Korpar, E. Kovalenko, R. Kowalewski, P. KriŽan, P. Krokovny, T. Kuhr, Y. Kulii, D. Kumar, R. Kumar, K. Kumara, T. Kunigo, A. Kuzmin, Y. J. Kwon, S. Lacaprara, Y. T. Lai, K. Lalwani, T. Lam, L. Lanceri, J. S. Lange, T. S. Lau, M. Laurenza, R. Leboucher, F. R. Le Diberder, M. J. Lee, C. Lemettais, P. Leo, P. M. Lewis, C. Li, L. K. Li, Q. M. Li, W. Z. Li, Y. Li, Y. B. Li, Y. P. Liao, J. Libby, J. Lin, S. Lin, M. H. Liu, Q. Y. Liu, Y. Liu, Z. Q. Liu, D. Liventsev, S. Longo, T. Lueck, T. Luo, C. Lyu, Y. Ma, C. Madaan, M. Maggiora, S. P. Maharana, R. Maiti, G. Mancinelli, R. Manfredi, E. Manoni, M. Mantovano, S. Marcello, C. Marinas, C. Martellini, A. Martens, A. Martini, T. Martinov, L. Massaccesi, M. Masuda, D. Matvienko, S. K. Maurya, M. Maushart, J. A. Mckenna, R. Mehta, F. Meier, D. Meleshko, M. Merola, C. Miller, M. Mirra, S. Mitra, K. Miyabayashi, H. Miyake, G. B. Mohanty, S. Mondal, S. Moneta, H. G. Moser, R. Mussa, I. Nakamura, K. R. Nakamura, M. Nakao, Y. Nakazawa, M. Naruki, Z. Natkaniec, A. Natochii, M. Nayak, G. Nazaryan, M. Neu, S. Nishida, S. Ogawa, H. Ono, Y. Onuki, F. Otani, G. Pakhlova, E. Paoloni, S. Pardi, K. Parham, H. Park, J. Park, K. Park, S. H. Park, B. Paschen, A. Passeri, S. Patra, T. K. Pedlar, I. Peruzzi, R. Peschke, R. Pestotnik, M. Piccolo, L. E. Piilonen, P. L.M. Podesta-Lerma, T. Podobnik, S. Pokharel, C. Praz, S. Prell, E. Prencipe, M. T. Prim, I. Prudiiev, H. Purwar, P. Rados, G. Raeuber, S. Raiz, N. Rauls, K. Ravindran, J. U. Rehman, M. Reif, S. Reiter, M. Remnev, L. Reuter, D. Ricalde Herrmann, I. Ripp-Baudot, G. Rizzo, S. H. Robertson, M. Roehrken, J. M. Roney, A. Rostomyan, N. Rout, D. A. Sanders, S. Sandilya, L. Santelj, V. Savinov, B. Scavino, S. Schneider, G. Schnell, C. Schwanda, Y. Seino, A. Selce, K. Senyo, J. Serrano, M. E. Sevior, C. Sfienti, W. Shan, C. Sharma, X. D. Shi, T. Shillington, T. Shimasaki, J. G. Shiu, D. Shtol, A. Sibidanov, F. Simon, J. B. Singh, J. Skorupa, R. J. Sobie, M. Sobotzik, A. Soffer, A. Sokolov, E. Solovieva, S. Spataro, B. Spruck, W. Song, M. Starič, P. Stavroulakis, S. Stefkova, R. Stroili, J. Strube, Y. Sue, M. Sumihama, K. Sumisawa, W. Sutcliffe, N. Suwonjandee, H. Svidras, M. Takahashi, M. Takizawa, U. Tamponi, K. Tanida, F. Tenchini, A. Thaller, O. Tittel, R. Tiwary, E. Torassa, K. Trabelsi, I. Tsaklidis, I. Ueda, T. Uglov, K. Unger, Y. Unno, K. Uno, S. Uno, P. Urquijo, Y. Ushiroda, S. E. Vahsen, R. Van Tonder, K. E. Varvell, M. Veronesi, A. Vinokurova, V. S. Vismaya, L. Vitale, V. Vobbilisetti, R. Volpe, M. Wakai, S. Wallner, M. Z. Wang, Z. Wang, A. Warburton, M. Watanabe, S. Watanuki, C. Wessel, J. Wiechczynski, E. Won, X. P. Xu, B. D. Yabsley, S. Yamada, W. Yan, J. Yelton, J. H. Yin, K. Yoshihara, C. Z. Yuan, J. Yuan, L. Zani, F. Zeng, B. Zhang, J. S. Zhou, Q. D. Zhou, L. Zhu, V. I. Zhukova, R. Žlebčík

Research output: Contribution to journalArticlepeer-review

1 Scopus citations

Abstract

We present the first search for the lepton-flavor-violating decay modes B0→KS0τ±ℓ∓ (ℓ=μ,e) using the 711 and 365 fb-1 data samples recorded by the Belle and Belle II detectors, respectively. We use a hadronic B-tagging technique to fully reconstruct a B meson and search for signal decays in the system recoiling against the tagged meson, considering τ decays to either light leptons, one charged hadron, or one charged hadron and a neutral pion. We find no evidence for B0→KS0τ±ℓ∓ decays and set 90% confidence level upper limits on the branching fractions in the range of [0.8,3.6]×10-5.

Original languageEnglish
Article number041801
JournalPhysical Review Letters
Volume135
Issue number4
DOIs
StatePublished - 25 Jul 2025

Fingerprint

Dive into the research topics of 'Search for Lepton-Flavor-Violating Decay Modes B0 → KS0 τ±ℓ∓ with Hadronic B Tagging at Belle and Belle II'. Together they form a unique fingerprint.

Cite this