Search for an Invisibly Decaying Z′ Boson at Belle II in e+e−→μ+μ−(e±μ∓) Plus Missing Energy Final States

6533b7d1fe1ef96bd125c158

RESEARCH PRODUCT

Search for an Invisibly Decaying Z′ Boson at Belle II in e+e−→μ+μ−(e±μ∓) Plus Missing Energy Final States

I. Ripp-baudot F. Meggendorfer V.n. Zhilich V.n. Zhilich D. Ferlewicz E. Nakano G.v. Russo N. Akopov S. Nishida S. Nishida S. Longo H. M. Wakeling A. Pathak M. De Nuccio Rocky Bala Garg L. Cao Nataliia Kovalchuk B. Spruck T. J. Moon T. Iijima Soumen Paul Dipak Kumar Sahoo C. Kleinwort K. Kumara S. Fiore W. B. Yan Bumho Kim C. W. Joo K. Chilikin Takeo Higuchi Felix Metzner Z. S. Stottler P. Sartori G. De Pietro K. Miyabayashi L. Zani C. Wessel N. K. Nisar M. Bessner C. Miller C. Niebuhr V. Babu Abner Soffer B. Scavino E. Graziani E. De La Cruz-burelo Elisa Manoni Yang Chen S. Reiter R. Peschke S. Sandilya H. Windel Carlos Marinas M. Wakai Marco Milesi J. Baudot C. Hadjivasiliou Yoshinobu Unno C. Hearty T. Kuhr H. G. Moser I. Komarov M. Bertemes M. Nishimura T. V. Dong N. Taniguchi J. H. Yin U. Tamponi Antonio Budano Iki Adachi Iki Adachi Doo Young Kim Agnese Martini T. Ferber A. K. Giri Z. P. Zhang V. Gaur L. B. Rizzuto T. Sumiyoshi K. K. Joo R. Godang J. C. Mei B. Paschen S. Bussino T. K. Pedlar Soohyun Cho S. Kurz Tariq Aziz Kohei Ogawa K. Dort S. Marcello L. Corona Prafulla Kumar Behera Leo Piilonen P. Taras K. Azmi Martin Ritter Dmytro Levit M. Masuda M. Masuda B. Golob L. Santelj J. Gemmler G. Casarosa S. Wehle M. Hernandez Villanueva K. Inami A. Vossen G. Dujany E. C. Hill V. Aushev J. S. Lange A. Paladino T. Czank F. Dattola T. D. Kimmel S. Dey D. Biswas K. Nishimura Frank Simon S. E. Vahsen A. B. Kaliyar C. Rosenfeld R. M. Seddon A. Hershenhorn A. Fodor M. Remnev M. Remnev A. Sangal Vladimir Popov Vladimir Popov J. Schueler H. Park A. Bozek Kiyoshi Tanida Sw. Banerjee Felix Mueller L. K. Li M. Merola S. Jia Y. Iwasaki Y. Sakai Y. Sakai E. Paoloni L. Burmistrov Pavel Krokovny Pavel Krokovny D. Dossett P. K. Resmi C.-l. Hsu Y. J. Kwon G. Finocchiaro A. Panta K. Lieret S. Lacaprara I. Domínguez Jiménez R. Cheaib Tagir Aushev Seongbae Yang J. Irakkathil Jabbar Q. Y. Liu S. Cunliffe Makoto Tabata Jakub Kandra Andreas Warburton Jürgen Becker S. Yamada E. Prencipe Z. Doležal N. Rout V. Zhukova Y. Onuki Xiaopeng Zhou A. De Yta-hernandez D. ČErvenkov G. B. Mohanty Alberto Aloisio Y. Kato G. Varner J. F. Strube M. C. Chang M. Z. Wang Peter Kodys W. W. Jacobs B. G. Fulsom Y. Yusa M. Nayak B. Oberhof T. Koga A. Passeri C. P. Shen Y. Kim P. Branchini J. Bennett M. Takizawa M. Takizawa T. Matsuda K. Senyo Enrico Bernieri G. Karyan L. Lanceri S. K. Choi S. Baehr P. Gomis Yi Fan Hu Florian Urs Bernlochner F. Di Capua Shuji Tanaka Shuji Tanaka H. Aihara E. Solovieva G. Muroyama S. Duell I. M. Peruzzi P. Oskin M. Maggiora Kevin Varvell H. Atmacan S. Y. Suzuki S. Y. Suzuki K. Lautenbach Pere Rados G. Rizzo M. Bračko G. Pakhlova G. Pakhlova Y.-t. Chen M. Destefanis M. Piccolo W. Gradl Y. Onishchuk Y. Jin C. H. Wang D. Greenwald A. Vinokurova A. Vinokurova J. G. Shiu S. Dubey I. Heredia-de La Cruz I. Heredia-de La Cruz D. E. Jaffe S. Bettarini F. Müller S. Spataro O. Hartbrich H. Ozaki H. Ozaki K. Cho H. Miyake H. Miyake K. Trabelsi S. H. Kim Y. Guan K. Unger P. Pakhlov M. Eliachevitch Rakesh Kumar A. Kuzmin A. Kuzmin V. Savinov T. M. G. Kraetzschmar F. Bianchi C. Z. Yuan M. Campajola F. Tenchini Th. Müller A. Sibidanov Yukinori Sato E. Won R. A. Briere S. H. Robertson R. Pestotnik Kodai Matsuoka M. Hoek E. J. Jang R. Rasheed V. Chekelian D. Rodríguez Pérez K. Kim H. Hayashii H. Ono R. Van Tonder H. Ye M. Barrett R. Mizuk L. Li Gioi Y. B. Li C. H. Kim G. De Nardo M. T. Hedges Yongsun Kim B. Gobbo P. Leitl Hidekazu Kakuno Concettina Sfienti S. Uno S. Uno R. Stroili B. G. Cheon C. Schwanda L. M. Cremaldi D. Cinabro E. Torassa Claudia Cecchi M. V. Purohit S. Korpar S. C. Lee T. Hara T. Hara F. Forti T. Geßler M. Garcia-hernandez E. Ganiev S. Halder J. M. Roney M. Yonenaga M. Sumihama M. Sumihama M. Watanabe T. E. Browder H. Kindo H. Kindo C. Praz P. Bambade J. Libby D. M. Asner K. Hayasaka M. T. Prim Takeo Kawasaki Andrey Sokolov A. Gaz James E. Fast Semen Eidelman Semen Eidelman Semen Eidelman J. Kahn F. Meier R. Mussa H. B. Jeon Bruce Yabsley S. Stefkova R. Giordano G. Inguglia A. Ishikawa A. Ishikawa G. Nazaryan Y. Seino M. Kumar M. Nakao M. Nakao Somnath Choudhury P. Križan S. Kohani Y. Ushiroda Y. Ushiroda Y. Ushiroda M. Uchida Tao Luo A. Gellrich Y. Maeda T. Tsuboyama T. Tsuboyama D. Matvienko D. Matvienko D. Matvienko Q. D. Zhou J. Wiechczynski C. La Licata B.a. Shwartz B.a. Shwartz M. Starič D. Liventsev D. Liventsev T. Morii R. Kroeger I. S. Lee P. Goldenzweig N. Anh Ky R. De Sangro Z. Liptak P. Ahlburg W. A. T. Wan Abdullah D. J. Summers R. Itoh R. Itoh A. Rostomyan R. J. Sobie John Webb L. Vitale J. Kumar D. Neverov A. Selce Vikas Bansal

subject

Physics Coupling constant Particle physics Missing energy Physics beyond the Standard Model General Physics and Astronomy 01 natural sciences law.invention law 0103 physical sciences High Energy Physics::Experiment 010306 general physics Collider Boson

description

Theories beyond the standard model often predict the existence of an additional neutral boson, the Z′. Using data collected by the Belle II experiment during 2018 at the SuperKEKB collider, we perform the first searches for the invisible decay of a Z′ in the process e+e-→μ+μ-Z′ and of a lepton-flavor-violating Z′ in e+e-→e±μZ′. We do not find any excess of events and set 90% credibility level upper limits on the cross sections of these processes. We translate the former, in the framework of an Lμ-Lτ theory, into upper limits on the Z′ coupling constant at the level of 5×10-2-1 for MZ′≤6 GeV/c2.

year	journal	country	edition	language
2020-04-06	Physical Review Letters

https://doi.org/10.1103/physrevlett.124.141801