Measurement of branching ratios and τ polarization from τ→eνν-,τ→μνν-,andτ→π(K)ν decays at LEP

G. Alexander, J. Allison, P. P. Allport, K. J. Anderson, S. Arcelli, J. C. Armitage, P. Ashton, A. Astbury, D. Axen, G. Azuelos, G. A. Bahan, J. T.M. Baines, A. H. Ball, J. Banks, G. J. Barker, R. J. Barlow, J. R. Batley, G. Beaudoin, A. Beck, J. BeckerT. Behnke, K. W. Bell, G. Bella, S. Bethke, O. Biebel, U. Binder, I. J. Bloodworth, P. Bock, H. M. Bosch, S. Bougerolle, B. B. Brabson, H. Breuker, R. M. Brown, R. Brun, A. Buijs, H. J. Burckhart, P. Capiluppi, R. K. Carnegie, A. A. Carter, J. R. Carter, C. Y. Chang, D. G. Charlton, J. T.M. Chrin, P. E.L. Clarke, I. Cohen, W. J. Collins, J. E. Conboy, M. Cooper, M. Couch, M. Coupland, M. Cuffiani, S. Dado, G. M. Dallavalle, S. De Jong, P. Debu, M. M. Deninno, A. Dieckmann, M. Dittmar, M. S. Dixit, E. Duchovni, G. Duckeck, I. P. Duerdoth, D. J.P. Dumas, G. Eckerlin, P. A. Elcombe, P. G. Estabrooks, E. Etzion, F. Fabbri, M. Fincke-Keeler, H. M. Fischer, D. G. Fong, C. Fukunaga, A. Gaidot, O. Ganel, J. W. Gary, J. Gascon, R. F. McGowan, N. I. Geddes, C. Geich-Gimbel, S. W. Gensler, F. X. Gentit, G. Giacomelli, V. Gibson, W. R. Gibson, J. D. Gillies, J. Goldberg, M. J. Goodrick, W. Gorn, C. Grandi, E. Gross, J. Hagemann, G. G. Hanson, M. Hansroul, C. K. Hargrove, P. F. Harrison, J. Hart, P. M. Hattersley, M. Hauschild, C. M. Hawkes, E. Heflin, R. J. Hemingway, R. D. Heuer, J. C. Hill, S. J. Hillier, D. A. Hinshaw, C. Ho, J. D. Hobbs, P. R. Hobson, D. Hochman, B. Holl, R. J. Homer, S. R. Hou, C. P. Howarth, R. E. Hughes-Jones, R. Humbert, P. Igo-Kemenes, H. Ihssen, D. C. Imrie, L. Janissen, A. Jawahery, P. W. Jeffreys, H. Jeremie, M. Jimack, M. Jobes, R. W.L. Jones, P. Jovanovic, D. Karlen, K. Kawagoe, T. Kawamoto, R. K. Keeler, R. G. Kellogg, B. W. Kennedy, C. Kleinwort, D. E. Klem, T. Kobayashi, T. P. Kokott, Sachio Komamiya, L. Köpke, R. Kowalewski, H. Kreutzmann, J. von Krogh, J. Kroll, M. Kuwano, P. Kyberd, G. D. Lafferty, F. Lamarche, W. J. Larson, J. G. Layter, P. Le Du, P. Leblanc, A. M. Lee, M. H. Lehto, D. Lellouch, P. Lennert, C. Leroy, L. Lessard, S. Levegrün, L. Levinson, S. L. Lloyd, F. K. Loebinger, J. M. Lorah, B. Lorazo, M. J. Losty, X. C. Lou, J. Ludwig, M. Mannelli, S. Marcellini, G. Maringer, A. J. Martin, J. P. Martin, T. Mashimo, P. Mättig, U. Maur, T. J. McMahon, J. R. McNutt, F. Meijers, D. Menszner, F. S. Merritt, H. Mes, A. Michelini, R. P. Middleton, G. Mikenberg, J. Mildenberger, D. J. Miller, C. Milstene, R. Mir, W. Mohr, C. Moisan, A. Montanari, T. Mori, M. W. Moss, T. Mouthuy, P. G. Murphy, B. Nellen, H. H. Nguyen, M. Nozaki, S. W. O'Neale, B. P. O'Neill, F. G. Oakham, F. Odorici, M. Ogg, H. O. Ogren, H. Oh, C. J. Oram, M. J. Oreglia, S. Orito, J. P. Pansart, B. Panzer-Steindel, P. Paschievici, G. N. Patrick, S. J. Pawley, P. Pfister, J. E. Pilcher, J. L. Pinfold, D. E. Plane, P. Poffenberger, B. Poli, A. Pouladdej, E. Prebys, T. W. Pritchard, H. Przysiezniak, G. Quast, M. W. Redmond, D. L. Rees, K. Riles, S. A. Robins, D. Robinson, A. Rollnik, J. M. Roney, S. Rossberg, A. M. Rossi, P. Routenburg, K. Runge, O. Runolfsson, D. R. Rust, S. Sanghera, M. Sasaki, A. D. Schaile, O. Schaile, W. Schappert, P. Scharff-Hansen, P. Schenk, H. von der Schmitt, S. Schreiber, J. Schwarz, W. G. Scott, M. Settles, B. C. Shen, P. Sherwood, R. Shypit, A. Simon, P. Singh, G. P. Siroli, A. Skuja, A. M. Smith, T. J. Smith, G. A. Snow, R. Sobie, R. W. Springer, M. Sproston, K. Stephens, H. E. Stier, D. Strom, H. Takeda, T. Takeshita, P. Taras, S. Tarem, P. Teixeira-Dias, N. J. Thackray, T. Tsukamoto, M. F. Turner, G. Tysarczyk-Niemeyer, D. Van den plas, R. Van Kooten, G. J. VanDalen, G. Vasseur, C. J. Virtue, A. Wagner, C. Wahl, J. P. Walker, C. P. Ward, D. R. Ward, P. M. Watkins, A. T. Watson, N. K. Watson, M. Weber, S. Weisz, P. S. Wells, N. Wermes, M. Weymann, M. A. Whalley, G. W. Wilson, J. A. Wilson, I. Wingerter, V. H. Winterer, N. C. Wood, S. Wotton, T. R. Wyatt, R. Yaari, Y. Yang, G. Yekutieli, I. Zacharov, W. Zeuner, G. T. Zorn

研究成果: Article

74 引用 (Scopus)

抜粋

From a sample of 3308 e+e- → τ+τ- events with an estimated background of 1.9%, we find 964 τ → eνν, 903 τ → μνν, and 309 τ → π(K)ν candidates. Efficiency and background estimates determined from both Monte Carlo and control sample studies yield the following branching ratios: B(τ → eνν) = 17.4 ± 0.5 (stat) ± 0.4 (sys)%, B(τ → μνν) = 16.8 ± 0.5 ± 0.4%, and B(τ → π(K)ν) = 12.1 ± 0.7 ± 0.5%. These values are in good agreement with previous measurements. The measured lepton branching ratios, when combined with the world-average measured value for the τ lifetime, yield a ratio of the τ Fermi coupling constant to that of the lighter leptons given by Gτ/Ge,μ = 0.92 ± 0.04, where it is assumed Ge = Gμ ≡ Ge,μ. The average τ polarization at the Z° resonance is measured to be -0.01±0.09 from an analysis of the momentum spectra of the electron, muon, and pion candidates, implying that the ratio of vector to axial vector couplings of the τ to the Z° is νττ = 0.01 ± 0.04. The measurements of the average polarizations in the forward and backward hemispheres lead to the efficiency-corrected, forward-backward polarization asymmetry AFB pol = -0.22 ± 0.10, implying for the electron couplings to the Z° the ratio νee = 0.15±0.07. Since these values for the tau and electron couplings are consistent with one another, we assume lepton universality to derive ν/α = 0.05 ± 0.04 and a value for the weak mixing angle of sin2θW = 0.237 ± 0.009, with no ambiguity introduced by the relative signs of ν and α.

元の言語English
ページ(範囲)201-217
ページ数17
ジャーナルPhysics Letters B
266
発行部数1-2
DOI
出版物ステータスPublished - 1991 8 22
外部発表Yes

    フィンガープリント

ASJC Scopus subject areas

  • Nuclear and High Energy Physics

これを引用

Alexander, G., Allison, J., Allport, P. P., Anderson, K. J., Arcelli, S., Armitage, J. C., Ashton, P., Astbury, A., Axen, D., Azuelos, G., Bahan, G. A., Baines, J. T. M., Ball, A. H., Banks, J., Barker, G. J., Barlow, R. J., Batley, J. R., Beaudoin, G., Beck, A., ... Zorn, G. T. (1991). Measurement of branching ratios and τ polarization from τ→eνν-,τ→μνν-,andτ→π(K)ν decays at LEP. Physics Letters B, 266(1-2), 201-217. https://doi.org/10.1016/0370-2693(91)90768-L