Statusbericht Belle Christoph Schwanda HEPHY Vorstand Nov 2006.

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1 Statusbericht Belle Christoph Schwanda HEPHY Vorstand Nov 2006

2 Neues vom Belle-Detektor und vom KEKB-Beschleuniger
Belle-Physikresultate Sommer 2006 und danach Status der Wiener Analyse HEPHY Vorstand Nov 2006

3 Inegrierte Luminosität
~674fb-1 Belle Babar Belle wird voraussichtlich im Dez. 700 fb/1 erreichen HEPHY Vorstand Nov 2006

4 Schedule KEKB läuft noch bis zum 25. Dez. 2006
Variante 1: Kein Einbau der crab cavities während des winter shutdowns KEKB startet wieder am 11. Jän. 2007 Betrieb bis zum Ende des japanischen Fiskaljahres (31. März) ist aus budgetären Gründen aber nicht gesichert Variante 2: Einbau der crab cavities Noch kein klarer Zeitplan, aber kein Beam zumindest bis Mitte Feb. 2007 Danach machine study im März  keine 2007er Daten für die Sommer-Konferenzen HEPHY Vorstand Nov 2006

5 Crab cavities May 12 – June 16 1st Test Oct. 24 – Nov. 17 2nd Test
Control System for RF Test Acc. Cavity Crab Cavity Sub-transfer Line May 12 – June st Test Oct. 24 – Nov nd Test Test Stand for Crab Cavity at D10 Station Idee: Transversale Schwingung der bunches anregen, damit bunches trotz endlichem Kreuzungswinkel frontal kollidieren HEPHY Vorstand Nov 2006

6 Construction & Installation Schedule for Crab Cavities
Nov. 14, 2006 K, Hosoyama 2006 2007 March April May June July Aug. Sept. Oct. Nov. Dec. Jan. Feb. March HER HER KEKB Review Cool Down May 12 – 18 High Power Test May 29 – June16 Cool Down & High Power Test LER Cool Down & High Power Test Transport to D10 April 26 Transport to AH June 26 Fitting Check by Mock-up Model June 15 Vkick = 1.67 MV Transport to D10 Oct.16 Nov. 14 Vkick = 1.6 MV Transport to D10 Dec.4 Insertion Tools Coaxial Coupler Cryostat Assembling April 21 Insertion Modification Fitting Check HER HPR HER LER Reassemble Assembling Dismantle & Fitting Check Reassemble Tuner Check Modification Installation into Tunnel March 12 Dismantle Insertion Coaxial Coupler Failure! HER LER RF Contact Design & Test Mock-up Model KEKB Summer Shutdown KEKB Winter Shutdown HEPHY Vorstand Nov 2006

7 SVD 2.5 Die occupancy in den inneren Lagen des Silizium-Detektors würde bei weiter steigender Luminosität ein erträgliches Maß übersteigen  “intermediate upgrade” Massiver Beitrag der Wr. Elektronik 2 Gruppe (Repeater/FADC, Beamtest am PSI mit APV-Chips am DSSD) Einbau für Sommer 2007 geplant, aber definitive Entscheidung noch nicht gefallen (Zusammenhang mit crab cavity Einbau)  Details: Bericht Elektronik 2 HEPHY Vorstand Nov 2006

8 Belle Physik-Highlights
Der Winkel 1 (), Diskrepanz zwischen tree und penguin Neues von 2 (), direkte CP-Verletzung bei B0  +-? 3 () B+  +  HEPHY Vorstand Nov 2006

9 Zeitabhängige CP-Asymmetrie
t = z/c,  = bei KEKB z1 z z2 z B0 l+ tag-Seite e+ e- J/ anti-B0 CP-Seite Ks für J/ Ks: S = -CPsin2f1 = +sin2f1 A = 0 (CP : CP eigenvalue) Mixing-induced CPV Direct CPV HEPHY Vorstand Nov 2006

10 J/ KS b c s d Tree oder penguin?
Beide Zerfälle sollten sin 21 (Koeffizient des Sinus-Terms in ACP(t)) messen HEPHY Vorstand Nov 2006

11 B0  J/y KS B0  J/y KL Asym. = -xCPsin2f1sinDmDt
background subtracted B0  J/y KS B0  J/y KL B0 tag _ B0 tag B0 tag _ Asym. = -xCPsin2f1sinDmDt stat error stat error sin2f1= ±0.038 A = ±0.028 sin2f1= ±0.057 A = ±0.033 HEPHY Vorstand Nov 2006

12 Sin 21 von tree-Zerfällen
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13 “sin2f1” = +0.50  0.21(stat)  0.06(syst)
307  21 fKS signal unbinned fit SM _ 535M BB “sin2f1” =  0.21(stat)  0.06(syst) A =  0.15(stat)  0.05(syst) HEPHY Vorstand Nov 2006

14 Sin 21 von penguin-Zerfällen
Smaller than bgccs in all of 9 modes Theory tends to predict positive shifts (originating from phase in Vts) Naïve average of all b g s modes sin2beff = 0.52 ± 0.05 2.6 s deviation between penguin and tree (b g s) (b g c) HEPHY Vorstand Nov 2006

15 background subtracted
Der Zerfall B0  + - _ 535M BB 1464±65 signal events p+p− yields first error: stat., second: syst. Large Direct CP violation (5.5s) in disagreement with BaBar Large mixing-induced CP violation (5.6s) p+p− asymmetry background subtracted HEPHY Vorstand Nov 2006

16 a/f2 = [93 ] 2 () +11 consistent with a global fit w/o a/f2 - 9
BaBar(pp/rp/rr) + Belle(pp/rr) a/f2 = [93 ] +11 - 9 consistent with a global fit w/o a/f2 aGlobal Fit = [ ] º +5 -19 HEPHY Vorstand Nov 2006

17 /f3 = [53 ] 3 () B+: r r = B-: r +15 - 18
Messungen der zeitabhängigen CP-Asymm. liefern sin(21+3) Die besten Messungen von 3 kommen von der Dalitz-Analyse der Zerfälle B-D(*)K(*)- mit DKs+- B+: r |A2| |A1| r = /f3 = [ ] +15 - 18 B-: r HEPHY Vorstand Nov 2006

18 B+  +  Signal + background Background Btn Signal
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19 Auswirkung auf geladenes Higgs
Diese Bereiche sind ausgeschlossen Wesentlich stärkere constraints als von energy frontier Experimenten! HEPHY Vorstand Nov 2006

20 Physik-Analyse in Wien
|Vcb| und |Vub| (CS + Melbourne + Sydney) B  // l  with full recon tag (public conference paper) El moments in B  Xc l (submitted to Phys. Rev. D) M2X moments in B  Xc l (submitted to Phys. Rev. D) |Vcb| and mb from B  Xc l  and B  Xs  moments (public conference paper) Charm-Physik (Laurenz Widhalm, Gerhard Leder und Franz Mandl) D0  + l-  abgeschlossen (Phys. Rev. Lett. paper), weitere Studien mit inklusivem D0 Neues inklusives Ds sample Dekohärenz des e+e-  B0-anti-B0 Zustandes (Gerald Richter) Abschluß der Dissertation per März 2007 HEPHY Vorstand Nov 2006

21 |Vcb| und mb kinetic scheme Interpretation der B  Xc l  Momente
Bestimmung von |Vcb|, mb und anderen nicht-perturbativen Größen in B-Zerfällen Fit mit zwei unabhängigen HQE-Rechnungen  Details siehe meinen PDA-Vortrag Erstmals in Moskau gezeigt |Vcb|/|Vcb|=1.5-2% 1S scheme HEPHY Vorstand Nov 2006

22 |Vub| M.Morii diagram HEPHY Vorstand Nov 2006

23 Ds Rekonstruktion ...  3.5 GeV 8 GeV   K   D Ds-  Ktag    
additional primary particles IP  3.5 GeV e+ e- 8 GeV   K Ds*- ...   mass-constrained vertex fits D „inverse“ fit Ds-  Ktag    µ  tag side signal side  HEPHY Vorstand Nov 2006

24 Ds+  X0 + Ds → : ~620 events → BR ~4.3%  '  Ds → ':
PDG: (4.4 ± 0.6) % ~200 events with reconstructed  → K+K- (consistent: 49%(BR → K+K-) * (80%)² (track) = 31%) Ds → ': ~340 events → BR ~2.4% PDG: (4.7 ± 0.7) % all events with a good Ds (*) no , at least one Kc  '  X0 invariant mass (GeV/c²)  well (*) reconstructed  → K+K- (*) means confidence level of fit >0.1% HEPHY Vorstand Nov 2006

25 Ds+  e/+ X0 Ds → e: ~0 events → as expected! Ds →: ~185 events
→ BR ~1.2% PDG: (0.6 ± 0.2) % all events with a good Ds (*) electrons muons X0 invariant mass squared (GeV/c²)² additional cut Erest*Nrest < 1 GeV (*) means confidence level of fit >0.1% HEPHY Vorstand Nov 2006

26 Super-B Die japanische Entscheidung zu Super-B (Upgrade von Belle und KEKB) soll noch in diesem (Fiskal-)Jahr fallen Schicksals-Jahr für Belle, viele national japanische und internationale workshops zur Zukunft der Hochenergiephysik im allgemeinen und der B-Physik im speziellen (nächster workshop: BNM2006 II, Dez , Nara) Letztlich eine politische Entscheidung: “Konservative” (Super-B) gegen “Ehrgeizige” (ILC in Japan) HEPHY Vorstand Nov 2006