Searches for Majorana neutrinos in B- decays

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doi:10.1103/physrevd.85.112004

Searches for heavy Majorana neutrinos in B- decays in final states containing hadrons plus a mu(-) mu(-) pair have been performed using 0.41 fb(-1) of data collected with the LHCb detector in proton-proton collisions at a center-of-mass energy of 7 TeV. The D+ mu(-) mu(-) and D*+ mu(-) mu(-) final states can arise from the presence of virtual Majorana neutrinos of any mass. Other final states containing pi(+), D-s(+), or D-0 pi(+) can be mediated by an on-shell Majorana neutrino. No signals are found and upper limits are set on Majorana neutrino production as a function of mass, and also on the B- decay branching fractions.

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R. Aaij;C. A. Beteta;B. Adeva;M. Adinolfi;C. Adrover;A. Affolder;Z. Ajaltouni;J. Albrecht;F. Alessio;M. Alexander;G. Alkhazov;P. A. Cartelle;A. A. Alves;S. Amato;Y. Amhis;J. Anderson;R. B. Appleby;O. A. Gutierrez;F. Archilli;L. Arrabito;A. Artamonov;M. Artuso;E. Aslanides;G. Auriemma;S. Bachmann;J. J. Back;D. S. Bailey;V. Balagura;W. Baldini;R. J. Barlow;C. Barschel;S. Barsuk;W. Barter;A. Bates;C. Bauer;Th Bauer;A. Bay;I. Bediaga;S. Belogurov;K. Belous;I. Belyaev;E. Ben Haim;M. Benayoun;G. Bencivenni;S. Benson;J. Benton;R. Bernet;M. O. Bettler;M. V. Beuzekom;A. Bien;S. Bifani;T. Bird;A. Bizzeti;P. M. Bjornstad;T. Blake;F. Blanc;C. Blanks;J. Blouw;S. Blusk;A. Bobrov;V. Bocci;A. Bondar;N. Bondar;W. Bonivento;S. Borghi;A. Borgia;C. Bozzi;T. Brambach;J. V. Den;J. Bressieux;D. Brett;M. Britsch;T. Britton;N. H. Brook;H. Brown;A. Buchler Germann;I. Burducea;A. Bursche;J. Buytaert;S. Cadeddu;O. Callot;M. Calvi;M. C. Gomez;A. Camboni;P. Campana;A. Carbone;G. Carboni;R. Cardinale;A. Cardini;L. Carson;K. C. Akiba;G. Casse;M. Cattaneo;Ch Cauet;M. Charles;Ph Charpentier;N. Chiapolini;K. Ciba;X. C. Vidal;G. Ciezarek;M. Clemencic;H. V. Cliff;J. Closier;C. Coca;V. Coco;J. Cogan;P. Collins;A. Comerma Montells;F. Constantin;A. Contu;A. Cook;M. Coombes;G. Corti;B. Couturier;G. A. Cowan;R. Currie;C. D'Ambrosio;P. David;I. D. Bonis;K. D. Bruyn;S. D. Capua;M. D. Cian;F. D. Lorenzi;J. M. De;L. D. Paula;P. D. Simone;D. Decamp;M. Deckenhoff;H. Degaudenzi;L. D. Buono;C. Deplano;D. Derkach;O. Deschamps;F. Dettori;J. Dickens;H. Dijkstra;P. D. Batista;F. D. Bonal;S. Donleavy;F. Dordei;A. D. Suarez;D. Dossett;A. Dovbnya;F. Dupertuis;R. Dzhelyadin;A. Dziurda;S. Easo;U. Egede;V. Egorychev;S. Eidelman;D. V. Eijk;F. Eisele;S. Eisenhardt;R. Ekelhof;L. Eklund;Ch Elsasser;D. Elsby;D. E. Pereira;A. Falabella;E. Fanchini;C. Farber;G. Fardell;C. Farinelli;S. Farry;V. Fave;V. F. Albor;M. Ferro Luzzi;S. Filippov;C. Fitzpatrick;M. Fontana;F. Fontanelli;R. Forty;O. Francisco;M. Frank;C. Frei;M. Frosini;S. Furcas;A. G. Torreira;D. Galli;M. Gandelman;P. Gandini;Y. Gao;J. C. Garnier;J. Garofoli;J. G. Tico;L. Garrido;D. Gascon;C. Gaspar;R. Gauld;N. Gauvin;M. Gersabeck;T. Gershon;Ph Ghez;V. Gibson;V. V. Gligorov;C. Gobel;D. Golubkov;A. Golutvin;A. Gomes;H. Gordon;M. G. Gandara;R. G. Diaz;E. Grauges;G. Graziani;A. Grecu;E. Greening;S. Gregson;B. Gui;E. Gushchin;Yu Guz;T. Gys;C. Hadjivasiliou;G. Haefeli;C. Haen;S. C. Haines;T. Hampson;S. Hansmann Menzemer;R. Harji;N. Harnew;J. Harrison;P. F. Harrison;T. Hartmann;J. He;V. Heijne;K. Hennessy;P. Henrard;E. V. Herwijnen;E. Hicks;K. Holubyev;P. Hopchev;W. Hulsbergen;P. Hunt;T. Huse;R. S. Huston;D. Hutchcroft;D. Hynds;V. Iakovenko;P. Ilten;J. Imong;R. Jacobsson;A. Jaeger;M. J. Hussein;E. Jans;F. Jansen;P. Jaton;B. Jean Marie;F. Jing;M. John;D. Johnson;C. R. Jones;B. Jost;M. Kaballo;S. Kandybei;M. Karacson;T. M. Karbach;J. Keaveney;I. R. Kenyon;U. Kerzel;T. Ketel;A. Keune;B. Khanji;Y. M. Kim;M. Knecht;R. F. Koopman;P. Koppenburg;M. Korolev;A. 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2012

Abstract

Searches for heavy Majorana neutrinos in B- decays in final states containing hadrons plus a mu(-) mu(-) pair have been performed using 0.41 fb(-1) of data collected with the LHCb detector in proton-proton collisions at a center-of-mass energy of 7 TeV. The D+ mu(-) mu(-) and D*+ mu(-) mu(-) final states can arise from the presence of virtual Majorana neutrinos of any mass. Other final states containing pi(+), D-s(+), or D-0 pi(+) can be mediated by an on-shell Majorana neutrino. No signals are found and upper limits are set on Majorana neutrino production as a function of mass, and also on the B- decay branching fractions.

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				2012
			
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				Searches for Majorana neutrinos in B- decays / R., A., C. A., B., B., A., M., A., C., A., A., A., Z., A., J., A., F., A., M., A., G., A., P. A., C., A. A., A., S., A., Y., A., J., A., R. B., A., O. A., G., F., A., L., A., et al.. - In: PHYSICAL REVIEW D, PARTICLES, FIELDS, GRAVITATION, AND COSMOLOGY. - ISSN 1550-7998. - 85:11(2012), p. 112004. [10.1103/physrevd.85.112004]
			
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