Measurement of the inclusive electron spectrum from B meson decays and determination of |Vub|

Lees, J. P.; Poireau, V.; Tisserand, V.; Grauges, E.; Palano, A.; Eigen, G.; Brown, D. N.; Kolomensky, Y. U. G.; Koch, H.; Schroeder, T.; Hearty, C.; Mattison, T. S.; Mckenna, J. A.; R. Y., So; Blinov, V. E.; Buzykaev, A. R.; Druzhinin, V. P.; Golubev, V. B.; Kravchenko, E. A.; Onuchin, A. P.; Serednyakov, S. I.; Skovpen, Y. U. I.; Solodov, E. P.; Todyshev, K. Y. U.; Lankford, A. J.; Gary, J. W.; Long, O.; Eisner, A. M.; Lockman, W. S.; Panduro Vazquez, W.; Chao, D. S.; Cheng, C. H.; Echenard, B.; Flood, K. T.; Hitlin, D. G.; Kim, J.; Miyashita, T. S.; Ongmongkolkul, P.; Porter, F. C.; Rã¶hrken, M.; Huard, Z.; Meadows, B. T.; Pushpawela, B. G.; Sokoloff, M. D.; Sun, L.; Smith, J. G.; Wagner, S. R.; Bernard, D.; Verderi, M.; Bettoni, D.; Bozzi, C.; Calabrese, R.; Cibinetto, G.; Fioravanti, E.; Garzia, I.; Luppi, E.; Santoro, V.; Calcaterra, A.; De Sangro, R.; Finocchiaro, G.; Martellotti, S.; Patteri, P.; Peruzzi, I. M.; Piccolo, M.; Rotondo, M.; Zallo, A.; Passaggio, S.; Patrignani, C.; Bhuyan, B.; Mallik, U.; Chen, C.; Cochran, J.; Prell, S.; Ahmed, H.; Gritsan, A. V.; Arnaud, N.; Davier, M.; Le Diberder, F.; Lutz, A. M.; Wormser, G.; Lange, D. J.; Wright, D. M.; Coleman, J. P.; Gabathuler, E.; Hutchcroft, D. E.; Payne, D. J.; Touramanis, C.; Bevan, A. J.; Di Lodovico, F.; Sacco, R.; Cowan, G.; Banerjee, S. W.; Brown, D. N.; Davis, C. L.; Denig, A. G.; Fritsch, M.; Gradl, W.; Griessinger, K.; Hafner, A.; Schubert, K. R.; Barlow, R. J.; Lafferty, G. D.; Cenci, R.; Jawahery, A.; Roberts, D. A.; Cowan, R.; Cheaib, R.; Robertson, S. H.; Dey, B.; Neri, N.; Palombo, F.; Cremaldi, L.; Godang, R.; Summers, D. J.; Taras, P.; De Nardo, G.; Sciacca, C.; Raven, G.; Jessop, C. P.; Losecco, J. M.; Honscheid, K.; Kass, R.; Gaz, A.; Margoni, M.; Posocco, M.; Simi, G.; Simonetto, F.; Stroili, R.; Akar, S.; Ben haim, E.; Bomben, M.; Bonneaud, G. R.; Calderini, G.; Chauveau, J.; Marchiori, G.; Ocariz, J.; Biasini, M.; Manoni, E.; Rossi, A.; Batignani, G.; Bettarini, S.; Carpinelli, M.; Casarosa, G.; Chrzaszcz, M.; Forti, F.; Giorgi, M. A.; Lusiani, A.; Oberhof, B.; Paoloni, E.; Rama, M.; Rizzo, G.; Walsh, J. J.; Smith, A. J. S.; Anulli, F.; Faccini, Riccardo; Ferrarotto, F.; Ferroni, Fernando; Pilloni, Alessandro; Piredda, G.; Bã¼nger, C.; Dittrich, S.; Grã¼nberg, O.; Heãÿ, M.; Leddig, T.; Voãÿ, C.; Waldi, R.; Adye, T.; Wilson, F. F.; Emery, S.; Vasseur, G.; Aston, D.; Cartaro, C.; Convery, M. R.; Dorfan, J.; Dunwoodie, W.; Ebert, M.; Field, R. C.; Fulsom, B. G.; Graham, M. T.; Hast, C.; Innes, W. R.; Kim, P.; Leith, D. W. G. S.; Luitz, S.; Luth, V.; Macfarlane, D. B.; Muller, D. R.; Neal, H.; Ratcliff, B. N.; Roodman, A.; Sullivan, M. K.; Va'Vra, J.; Wisniewski, W. J.; Purohit, M. V.; Wilson, J. R.; Randle conde, A.; Sekula, S. J.; Bellis, M.; Burchat, P. R.; Puccio, E. M. T.; Alam, M. S.; Ernst, J. A.; Gorodeisky, R.; Guttman, N.; Peimer, D. R.; Soffer, A.; Spanier, S. M.; Ritchie, J. L.; Schwitters, R. F.; Izen, J. M.; Lou, X. C.; Bianchi, F.; De Mori, F.; Filippi, A.; Gamba, D.; Lanceri, L.; Vitale, L.; Martinez vidal, F.; Oyanguren, A.; Albert, J.; Beaulieu, A.; Bernlochner, F. U.; King, G. J.; Kowalewski, R.; Lueck, T.; Nugent, I. M.; Roney, J. M.; Tasneem, N.; Gershon, T. J.; Harrison, P. F.; Latham, T. E.; Prepost, R.; S. L., Wu

doi:10.1103/PhysRevD.95.072001

Based on the full BABAR data sample of 466.5 million BB¯ pairs, we present measurements of the electron spectrum from semileptonic B meson decays. We fit the inclusive electron spectrum to distinguish Cabibbo-Kobayashi-Maskawa (CKM) suppressed B → Xueν decays from the CKM-favored B → Xceν decays, and from various other backgrounds, and determine the total semileptonic branching fraction BðB → XeνÞ¼ð10.34 0.04stat 0.26systÞ%, averaged over B and B0 mesons. We determine the spectrum and branching fraction for charmless B → Xueν decays and extract the CKM element jVubj, by relying on four different QCD calculations based on the heavy quark expansion. While experimentally, the electron momentum region above 2.1 GeV=c is favored, because the background is relatively low, the uncertainties for the theoretical predictions are largest in the region near the kinematic endpoint. Detailed studies to assess the impact of these four predictions on the measurements of the electron spectrum, the branching fraction, and the extraction of the CKM matrix element jVubj are presented, with the lower limit on the electron momentum varied from 0.8 GeV=c to the kinematic endpoint. We determine jVubj using each of these different calculations and find, jVubj¼ð3.794 0.107exp þ0.292 −0.219 SF þ0.078 −0.068 theoryÞ × 10−3 (De Fazio and Neubert), ð4.563 0.126exp þ0.230 −0.208 SF þ0.162 −0.163 theoryÞ × 10−3 (Bosch, Lange, Neubert, and Paz), ð3.959 0.104exp þ0.164 −0.154 SF þ0.042 −0.079 theoryÞ × 10−3 (Gambino, Giordano, Ossola, and Uraltsev), ð3.848 0.108exp þ0.084 −0.070 theoryÞ × 10−3 (dressed gluon exponentiation), where the stated uncertainties refer to the experimental uncertainties of the partial branching fraction measurement, the shape function parameters, and the theoretical calculations.

Measurement of the inclusive electron spectrum from B meson decays and determination of |Vub| / Lees, J. P.; Poireau, V.; Tisserand, V.; Grauges, E.; Palano, A.; Eigen, G.; Brown, D. N.; Kolomensky, Y. U. G.; Koch, H.; Schroeder, T.; Hearty, C.; Mattison, T. S.; Mckenna, J. A.; So, R. Y.; Blinov, V. E.; Buzykaev, A. R.; Druzhinin, V. P.; Golubev, V. B.; Kravchenko, E. A.; Onuchin, A. P.; Serednyakov, S. I.; Skovpen, Y. U. I.; Solodov, E. P.; Todyshev, K. Y. U.; Lankford, A. J.; Gary, J. W.; Long, O.; Eisner, A. M.; Lockman, W. S.; Panduro Vazquez, W.; Chao, D. S.; Cheng, C. H.; Echenard, B.; Flood, K. T.; Hitlin, D. G.; Kim, J.; Miyashita, T. S.; Ongmongkolkul, P.; Porter, F. C.; Rã¶hrken, M.; Huard, Z.; Meadows, B. T.; Pushpawela, B. G.; Sokoloff, M. D.; Sun, L.; Smith, J. G.; Wagner, S. R.; Bernard, D.; Verderi, M.; Bettoni, D.; Bozzi, C.; Calabrese, R.; Cibinetto, G.; Fioravanti, E.; Garzia, I.; Luppi, E.; Santoro, V.; Calcaterra, A.; De Sangro, R.; Finocchiaro, G.; Martellotti, S.; Patteri, P.; Peruzzi, I. M.; Piccolo, M.; Rotondo, M.; Zallo, A.; Passaggio, S.; Patrignani, C.; Bhuyan, B.; Mallik, U.; Chen, C.; Cochran, J.; Prell, S.; Ahmed, H.; Gritsan, A. V.; Arnaud, N.; Davier, M.; Le Diberder, F.; Lutz, A. M.; Wormser, G.; Lange, D. J.; Wright, D. M.; Coleman, J. P.; Gabathuler, E.; Hutchcroft, D. E.; Payne, D. J.; Touramanis, C.; Bevan, A. J.; Di Lodovico, F.; Sacco, R.; Cowan, G.; Banerjee, S. W.; Brown, D. N.; Davis, C. L.; Denig, A. G.; Fritsch, M.; Gradl, W.; Griessinger, K.; Hafner, A.; Schubert, K. R.; Barlow, R. J.; Lafferty, G. D.; Cenci, R.; Jawahery, A.; Roberts, D. A.; Cowan, R.; Cheaib, R.; Robertson, S. H.; Dey, B.; Neri, N.; Palombo, F.; Cremaldi, L.; Godang, R.; Summers, D. J.; Taras, P.; De Nardo, G.; Sciacca, C.; Raven, G.; Jessop, C. P.; Losecco, J. M.; Honscheid, K.; Kass, R.; Gaz, A.; Margoni, M.; Posocco, M.; Simi, G.; Simonetto, F.; Stroili, R.; Akar, S.; Ben haim, E.; Bomben, M.; Bonneaud, G. R.; Calderini, G.; Chauveau, J.; Marchiori, G.; Ocariz, J.; Biasini, M.; Manoni, E.; Rossi, A.; Batignani, G.; Bettarini, S.; Carpinelli, M.; Casarosa, G.; Chrzaszcz, M.; Forti, F.; Giorgi, M. A.; Lusiani, A.; Oberhof, B.; Paoloni, E.; Rama, M.; Rizzo, G.; Walsh, J. J.; Smith, A. J. S.; Anulli, F.; Faccini, Riccardo; Ferrarotto, F.; Ferroni, Fernando; Pilloni, Alessandro; Piredda, G.; Bã¼nger, C.; Dittrich, S.; Grã¼nberg, O.; Heãÿ, M.; Leddig, T.; Voãÿ, C.; Waldi, R.; Adye, T.; Wilson, F. F.; Emery, S.; Vasseur, G.; Aston, D.; Cartaro, C.; Convery, M. R.; Dorfan, J.; Dunwoodie, W.; Ebert, M.; Field, R. C.; Fulsom, B. G.; Graham, M. T.; Hast, C.; Innes, W. R.; Kim, P.; Leith, D. W. G. S.; Luitz, S.; Luth, V.; Macfarlane, D. B.; Muller, D. R.; Neal, H.; Ratcliff, B. N.; Roodman, A.; Sullivan, M. K.; Va'Vra, J.; Wisniewski, W. J.; Purohit, M. V.; Wilson, J. R.; Randle conde, A.; Sekula, S. J.; Bellis, M.; Burchat, P. R.; Puccio, E. M. T.; Alam, M. S.; Ernst, J. A.; Gorodeisky, R.; Guttman, N.; Peimer, D. R.; Soffer, A.; Spanier, S. M.; Ritchie, J. L.; Schwitters, R. F.; Izen, J. M.; Lou, X. C.; Bianchi, F.; De Mori, F.; Filippi, A.; Gamba, D.; Lanceri, L.; Vitale, L.; Martinez vidal, F.; Oyanguren, A.; Albert, J.; Beaulieu, A.; Bernlochner, F. U.; King, G. J.; Kowalewski, R.; Lueck, T.; Nugent, I. M.; Roney, J. M.; Tasneem, N.; Gershon, T. J.; Harrison, P. F.; Latham, T. E.; Prepost, R.; Wu, S. L.. - In: PHYSICAL REVIEW D. - ISSN 2470-0010. - STAMPA. - 95:7(2017). [10.1103/PhysRevD.95.072001]