Detailed study of the K ± → π 0 π 0 e ± ν (K e4 00 ) decay properties

Batley, J. R.; Kalmus, G.; Lazzeroni, C.; Munday, D. J.; Slater, M. W.; Wotton, S. A.; Arcidiacono, R.; Bocquet, G.; Cabibbo, N.; Ceccucci, A.; Cundy, D.; Falaleev, V.; Fidecaro, M.; Gatignon, L.; Gonidec, A.; Kubischta, W.; Norton, A.; Maier, A.; Patel, M.; Peters, A.; Balev, S.; Frabetti, P. L.; Gersabeck, E.; Goudzovski, E.; Hristov, P.; Kekelidze, V.; Kozhuharov, V.; Litov, L.; Madigozhin, D.; Molokanova, N.; Polenkevich, I.; Potrebenikov, Y. u.; Stoynev, S.; Zinchenko, A.; Monnier, E.; Swallow, E.; Winston, R.; Rubin, P.; Walker, A.; Baldini, W.; Ramusino, A. Cotta; Dalpiaz, P.; Damiani, C.; Fiorini, M.; Gianoli, A.; Martini, M.; Petrucci, F.; Savrié, M.; Scarpa, M.; Wahl, H.; Bizzeti, A.; Lenti, M.; Veltri, M.; Calvetti, Mario; Celeghini, Enrico; Iacopini, Enrico; Ruggiero, G.; Behler, M.; Eppard, K.; Gersabeck, M.; Kleinknecht, K.; Marouelli, P.; Masetti, L.; Moosbrugger, U.; Morales, C. Morales; Renk, B.; Wache, M.; Wanke, R.; Winhart, A.; Coward, D.; Dabrowski, A.; Martin, T. Fonseca; Shieh, M.; Szleper, M.; Velasco, M.; Wood, M. D.; Cenci, P.; Pepe, M.; Petrucci, M. C.; Anzivino, G.; Imbergamo, E.; Nappi, A.; Piccini, M.; Raggi, M.; Valdata Nappi, M.; Cerri, C.; Fantechi, R.; Collazuol, G.; Dilella, L.; Lamanna, G.; Mannelli, I.; Michetti, A.; Costantini, F.; Doble, N.; Fiorini, L.; Giudici, S.; Pierazzini, G.; Sozzi, M.; Venditti, S.; Bloch Devaux, B.; Cheshkov, C.; Chèze, J. B.; De Beer, M.; Derré, J.; Marel, G.; Mazzucato, E.; Peyaud, B.; Vallage, B.; Holder, M.; Ziolkowski, M.; Biino, C.; Cartiglia, N.; Marchetto, F.; Bifani, S.; Clemencic, M.; Lopez, S. Goy; Dibon, H.; Jeitler, M.; Markytan, M.; Mikulec, I.; Neuhofer, G.; Widhalm, L.

doi:10.1007/JHEP08(2014)159

A sample of 65210 K± → π0π0e±ν (K00 e4) decay candidates with 1% background contamination has been collected in 2003–2004 by the NA48/2 collaboration at the CERN SPS. A study of the differential rate provides the first measurement of the hadronic form factor variation in the plane (M2 ππ,M2 eν) and brings evidence for a cusp-like structure in the distribution of the squared π0π0 invariant mass around 4m2 π+. Exploiting a model independent description of this form factor, the branching ratio, inclusive of radiative decays, is obtained using the K± → π0π0π± decay mode as normalization. It is measured to be BR(K00 e4) = (2.552 ± 0.010stat ± 0.010syst ± 0.032ext) × 10−5, which improves the current world average precision by an order of magnitude while the 1.4% relative precision is dominated by the external uncertainty from the normalization mode. A comparison with the properties of the corresponding mode involving a π+π− pair (K+− e4 ) is also presented.

Detailed study of the K ± → π 0 π 0 e ± ν (K e4 00 ) decay properties / Batley, J. R.; Kalmus, G.; Lazzeroni, C.; Munday, D. J.; Slater, M. W.; Wotton, S. A.; Arcidiacono, R.; Bocquet, G.; Cabibbo, N.; Ceccucci, A.; Cundy, D.; Falaleev, V.; Fidecaro, M.; Gatignon, L.; Gonidec, A.; Kubischta, W.; Norton, A.; Maier, A.; Patel, M.; Peters, A.; Balev, S.; Frabetti, P. L.; Gersabeck, E.; Goudzovski, E.; Hristov, P.; Kekelidze, V.; Kozhuharov, V.; Litov, L.; Madigozhin, D.; Molokanova, N.; Polenkevich, I.; Potrebenikov, Yu.; Stoynev, S.; Zinchenko, A.; Monnier, E.; Swallow, E.; Winston, R.; Rubin, P.; Walker, A.; Baldini, W.; Ramusino, A. Cotta; Dalpiaz, P.; Damiani, C.; Fiorini, M.; Gianoli, A.; Martini, M.; Petrucci, F.; Savrié, M.; Scarpa, M.; Wahl, H.; Bizzeti, A.; Lenti, M.; Veltri, M.; Calvetti, M.; Celeghini, E.; Iacopini, E.; Ruggiero, G.; Behler, M.; Eppard, K.; Gersabeck, M.; Kleinknecht, K.; Marouelli, P.; Masetti, L.; Moosbrugger, U.; Morales, C. Morales; Renk, B.; Wache, M.; Wanke, R.; Winhart, A.; Coward, D.; Dabrowski, A.; Martin, T. Fonseca; Shieh, M.; Szleper, M.; Velasco, M.; Wood, M.D.; Cenci, P.; Pepe, M.; Petrucci, M.C.; Anzivino, G.; Imbergamo, E.; Nappi, A.; Piccini, M.; Raggi, M.; Valdata-Nappi, M.; Cerri, C.; Fantechi, R.; Collazuol, G.; Dilella, L.; Lamanna, G.; Mannelli, I.; Michetti, A.; Costantini, F.; Doble, N.; Fiorini, L.; Giudici, S.; Pierazzini, G.; Sozzi, M.; Venditti, S.; Bloch-Devaux, B.; Cheshkov, C.; Chèze, J. B.; De Beer, M.; Derré, J.; Marel, G.; Mazzucato, E.; Peyaud, B.; Vallage, B.; Holder, M.; Ziolkowski, M.; Biino, C.; Cartiglia, N.; Marchetto, F.; Bifani, S.; Clemencic, M.; Lopez, S. Goy; Dibon, H.; Jeitler, M.; Markytan, M.; Mikulec, I.; Neuhofer, G.; Widhalm, L.. - In: JOURNAL OF HIGH ENERGY PHYSICS. - ISSN 1029-8479. - ELETTRONICO. - 2014:(2014), pp. 159-191. [10.1007/JHEP08(2014)159]