Journal of High Energy Physics (Mar 2024)

First observation and study of the K ± → π 0 π 0 μ ± ν decay

  • The NA48/2 collaboration,
  • J. R. Batley,
  • G. Kalmus,
  • C. Lazzeroni,
  • D. J. Munday,
  • M. W. Slater,
  • S. A. Wotton,
  • R. Arcidiacono,
  • G. Bocquet,
  • N. Cabibbo,
  • A. Ceccucci,
  • D. Cundy,
  • V. Falaleev,
  • M. Fidecaro,
  • L. Gatignon,
  • A. Gonidec,
  • W. Kubischta,
  • A. Maier,
  • A. Norton,
  • M. Patel,
  • A. Peters,
  • E. Monnier,
  • E. Swallow,
  • R. Winston,
  • P. Rubin,
  • A. Walker,
  • P. Dalpiaz,
  • C. Damiani,
  • M. Fiorini,
  • M. Martini,
  • F. Petrucci,
  • M. Savrié,
  • M. Scarpa,
  • H. Wahl,
  • W. Baldini,
  • A. Cotta Ramusino,
  • A. Gianoli,
  • M. Calvetti,
  • E. Celeghini,
  • E. Iacopini,
  • M. Lenti,
  • G. Ruggiero,
  • A. Bizzeti,
  • M. Veltri,
  • M. Behler,
  • K. Eppard,
  • M. Hita-Hochgesand,
  • K. Kleinknecht,
  • P. Marouelli,
  • L. Masetti,
  • U. Moosbrugger,
  • C. Morales Morales,
  • B. Renk,
  • M. Wache,
  • R. Wanke,
  • A. Winhart,
  • D. Coward,
  • A. Dabrowski,
  • T. Fonseca Martin,
  • M. Shieh,
  • M. Szleper,
  • M. Velasco,
  • M. D. Wood,
  • G. Anzivino,
  • E. Imbergamo,
  • A. Nappi,
  • M. Piccini,
  • M. Raggi,
  • M. Valdata-Nappi,
  • P. Cenci,
  • M. Pepe,
  • M. C. Petrucci,
  • F. Costantini,
  • N. Doble,
  • L. Fiorini,
  • S. Giudici,
  • G. Pierazzini,
  • M. Sozzi,
  • S. Venditti,
  • G. Collazuol,
  • L. Di Lella,
  • G. Lamanna,
  • I. Mannelli,
  • A. Michetti,
  • C. Cerri,
  • R. Fantechi,
  • B. Bloch-Devaux,
  • C. Cheshkov,
  • J. B. Chèze,
  • M. De Beer,
  • J. Derré,
  • G. Marel,
  • E. Mazzucato,
  • B. Peyaud,
  • B. Vallage,
  • M. Holder,
  • M. Ziolkowski,
  • S. Bifani,
  • M. Clemencic,
  • S. Goy Lopez,
  • C. Biino,
  • N. Cartiglia,
  • F. Marchetto,
  • H. Dibon,
  • M. Jeitler,
  • M. Markytan,
  • I. Mikulec,
  • G. Neuhofer,
  • L. Widhalm,
  • S. Balev,
  • P. L. Frabetti,
  • E. Gersabeck,
  • E. Goudzovski,
  • P. Hristov,
  • V. Kekelidze,
  • A. Korotkova,
  • V. Kozhuharov,
  • L. Litov,
  • D. Madigozhin,
  • N. Molokanova,
  • I. Polenkevich,
  • Yu. Potrebenikov,
  • S. Stoynev,
  • A. Zinchenko

DOI
https://doi.org/10.1007/JHEP03(2024)137
Journal volume & issue
Vol. 2024, no. 3
pp. 1 – 18

Abstract

Read online

Abstract The NA48/2 experiment at CERN reports the first observation of the K ± → π 0 π 0 μ ± ν decay based on a sample of 2437 candidates with 15% background contamination collected in 2003–2004. The decay branching ratio in the kinematic region of the squared dilepton mass above 0.03 GeV2/c 4 is measured to be (0.65 ± 0.03) × 10 −6. The extrapolation to the full kinematic space, using a specific model, is found to be (3.45 ± 0.16) × 10 −6, in agreement with chiral perturbation theory predictions.

Keywords