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A search for associated production of a Z boson with an open charm meson is presented using a data sample, corresponding to an integrated luminosity of 1.0 fb(-1) of proton-proton collisions at a centre-of-mass energy of 7 TeV, collected by the LHCb experiment. Seven candidate events for associated production of a Z boson with a D-0 meson and four candidate events for a Z boson with a D+ meson are observed with a combined significance of 5.1 standard deviations. The production cross-sections in the forward region are measured to be sigma<INF>Z ->mu<SUP>+</SUP>mu<SUP>-</SUP>,D<SUP>0</SUP></INF> = 2.50 +/- 1.12 +/- 0.22 pb sigma<INF>Z ->mu<SUP>+</SUP>mu<SUP>-</SUP>,D<SUP>+</SUP></INF> = 0.44 +/- 0.23 +/- 0.03 pb, where the first uncertainty is statistical and the second systematic.
Observation of associated production of a Z boson with a D meson in the forward region
Aaij, R.;Adeva, B.;Adinolfi, M.;Affolder, A.;Ajaltouni, Z.;Albrecht, J.;Alessio, F.;Alexander, M.;Ali, S.;Alkhazov, G.;Alvarez Cartelle, P.;Alves, A. A.;Amato, S.;Amerio, S.;Amhis, Y.;Anderlini, L.;Anderson, J.;Andreassen, R.;Andreotti, M.;Andrews, J. E.;Appleby, R. B.;Gutierrez, O. Aquines;Archilli, F.;Artamonov, A.;Artuso, M.;Aslanides, E.;Auriemma, G.;Baalouch, M.;Bachmann, S.;Back, J. J.;Badalov, A.;Balagura, V.;Baldini, W.;Barlow, R. J.;Barschel, C.;Barsuk, S.;Barter, W.;Batozskaya, V.;Bauer, T.h.;Bay, A.;Beddow, J.;Bedeschi, F.;Bediaga, I.;Belogurov, S.;Belous, K.;Belyaev, I.;Ben Haim, E.;Bencivenni, G.;Benson, S.;Benton, J.;Berezhnoy, A.;Bernet, R.;Bettler, M. O.;van Beuzekom, M.;Bien, A.;Bifani, S.;Bird, T.;Bizzeti, A.;Bjornstad, P. M.;Blake, T.;Blanc, F.;Blouw, J.;Blusk, S.;Bocci, V.;Bondar, A.;Bondar, N.;Bonivento, W.;Borghi, S.;Borgia, A.;Borsato, M.;Bowcock, T. J. V.;Bowen, E.;Bozzi, C.;Brambach, T.;van den Brand, J.;Bressieux, J.;Brett, D.;Britsch, M.;Britton, T.;Brook, N. H.;Brown, H.;Bursche, A.;Busetto, G.;Buytaert, J.;Cadeddu, S.;Calabrese, R.;Callot, O.;Calvi, M.;Calvo Gomez, M.;Camboni, A.;Campana, P.;Campora Perez, D.;Carbone, A.;Carboni, G.;Cardinale, R.;Cardini, A.;Carranza Mejia, H.;Carson, L.;Akiba, K. Carvalho;Casse, G.;Castillo Garcia, L.;Cattaneo, M.;Cauet, C.h.;CENCI, RICCARDO;Charles, M.;Charpentier, P.h.;Cheung, S. F.;Chiapolini, N.;Chrzaszcz, M.;Ciba, K.;Vidal, X. Cid;Ciezarek, G.;Clarke, P. E. L.;Clemencic, M.;Cliff, H. V.;Closier, J.;Coca, C.;Coco, V.;Cogan, J.;Cogneras, E.;Collins, P.;Comerma Montells, A.;Contu, A.;Cook, A.;Coombes, M.;Coquereau, S.;Corti, G.;Couturier, B.;Cowan, G. A.;Craik, D. C.;Torres, M. Cruz;Cunliffe, S.;Currie, R.;D'Ambrosio, C.;Dalseno, J.;David, P.;David, P. N. Y.;Davis, A.;De Bonis, I.;De Bruyn, K.;De Capua, S.;De Cian, M.;De Miranda, J. M.;De Paula, L.;De Silva, W.;De Simone, P.;Decamp, D.;Deckenhoff, M.;Del Buono, L.;Deleage, N.;Derkach, D.;Deschamps, O.;Dettori, F.;Di Canto, A.;Dijkstra, H.;Donleavy, S.;Dordei, F.;Dorigo, M.;Dorosz, P.;Suarez, A. Dosil;Dossett, D.;Dovbnya, A.;Dupertuis, F.;Durante, P.;Dzhelyadin, R.;Dziurda, A.;Dzyuba, A.;Easo, S.;Egede, U.;Egorychev, V.;Eidelman, S.;van Eijk, D.;Eisenhardt, S.;Eitschberger, U.;Ekelhof, R.;Eklund, L.;El Rifai, I.;Elsasser, C.h.;Falabella, A.;Faerber, C.;Farinelli, C.;Farry, S.;Ferguson, D.;Albor, V. Fernandez;Ferreira Rodrigues, F.;Ferro Luzzi, M.;Filippov, S.;Fiore, M.;Fiorini, M.;Fitzpatrick, C.;Fontana, M.;Fontanelli, F.;Forty, R.;Francisco, O.;Frank, M.;Frei, C.;Frosini, M.;Furfaro, E.;Torreira, A. Gallas;Galli, D.;Gandelman, M.;Gandini, P.;Gao, Y.;Garofoli, J.;Garosi, P.;Tico, J. Garra;Garrido, L.;Gaspar, C.;Gauld, R.;Gersabeck, E.;Gersabeck, M.;Gershon, T.;Ghez, P.h.;Gianelle, A.;Gibson, V.;Giubega, L.;Gligorov, V. V.;Goebel, C.;Golubkov, D.;Golutvin, A.;Gomes, A.;Gordon, H.;Gandara, M. Grabalosa;Diaz, R. Graciani;Cardoso, L. A. Granado;Grauges, E.;Graziani, G.;Grecu, A.;Greening, E.;Gregson, S.;Griffith, P.;Grillo, L.;Gruenberg, O.;Gui, B.;Gushchin, E.;Guz, Y.u.;Gys, T.;Hadjivasiliou, C.;Haefeli, G.;Haen, C.;Hafkenscheid, T. W.;Haines, S. C.;Hall, S.;Hamilton, B.;Hampson, T.;Hansmann Menzemer, S.;Harnew, N.;Harnew, S. T.;Harrison, J.;Hartmann, T.;He, J.;Head, T.;Heijne, V.;Hennessy, K.;Henrard, P.;Morata, J. A. Hernando;van Herwijnen, E.;Hess, M.;Hicheur, A.;Hill, D.;Hoballah, M.;Hombach, C.;Hulsbergen, W.;Hunt, P.;Huse, T.;Hussain, N.;Hutchcroft, D.;Hynds, D.;Iakovenko, V.;Idzik, M.;Ilten, P.;Jacobsson, R.;Jaeger, A.;Jans, E.;Jaton, P.;Jawahery, A.;Jing, F.;John, M.;Johnson, D.;Jones, C. R.;Joram, C.;Jost, B.;Jurik, N.;Kaballo, M.;Kandybei, S.;Kanso, W.;Karacson, M.;Karbach, T. M.;Kenyon, I. R.;Ketel, T.;Khanji, B.;Klaver, S.;Kochebina, O.;Komarov, I.;Koopman, R. F.;Koppenburg, P.;Korolev, M.;Kozlinskiy, A.;Kravchuk, L.;Kreplin, K.;Kreps, M.;Krocker, G.;Krokovny, P.;Kruse, F.;Kucharczyk, M.;Kudryavtsev, V.;Kurek, K.;Kvaratskheliya, T.;Thi, V. N. La;Lacarrere, D.;Lafferty, G.;Lai, A.;Lambert, D.;Lambert, R. W.;Lanciotti, E.;Lanfranchi, G.;Langenbruch, C.;Latham, T.;Lazzeroni, C.;Le Gac, R.;van Leerdam, J.;Lees, J. P.;Lefevre, R.;Leflat, A.;Lefrancois, J.;Leo, S.;Leroy, O.;Lesiak, T.;Leverington, B.;Li, Y.;Liles, M.;Lindner, R.;Linn, C.;Lionetto, F.;Liu, B.;Liu, G.;Lohn, S.;Longstaff, I.;Lopes, J. H.;Lopez March, N.;Lowdon, P.;Lu, H.;Lucchesi, D.;Luisier, J.;Luo, H.;Luppi, E.;Lupton, O.;Machefert, F.;Machikhiliyan, I. V.;Maciuc, F.;Maev, O.;Malde, S.;Manca, G.;Mancinelli, G.;Manzali, M.;Maratas, J.;Marconi, U.;MARINO, PIETRO;Maerki, R.;Marks, J.;Martellotti, G.;Martens, A.;Martin Sanchez, A.;Martinelli, M.;Santos, D. Martinez;Tostes, D. Martins;Massafferri, A.;Matev, R.;Mathe, Z.;Matteuzzi, C.;Mazurov, A.;Mccann, M.;Mccarthy, J.;Mcnab, A.;Mcnulty, R.;Mcskelly, B.;Meadows, B.;Meier, F.;Meissner, M.;Merk, M.;Milanes, D. A.;Minard, M. N.;Molina Rodriguez, J.;Monteil, S.;Moran, D.;Morandin, M.;Morawski, P.;Morda, A.;MORELLO, MICHAEL JOSEPH;Mountain, R.;Mous, I.;Muheim, F.;Mueller, K.;Muresan, R.;Muryn, B.;Muster, B.;Naik, P.;Nakada, T.;Nandakumar, R.;Nasteva, I.;Needham, M.;Neubert, S.;Neufeld, N.;Nguyen, A. D.;Nguyen, T. D.;Nguyen Mau, C.;Nicol, M.;Niess, V.;Niet, R.;Nikitin, N.;Nikodem, T.;Novoselov, A.;Oblakowska Mucha, A.;Obraztsov, V.;Oggero, S.;Ogilvy, S.;Okhrimenko, O.;Oldeman, R.;Onderwater, G.;Orlandea, M.;Goicochea, J. M. Otalora;Owen, P.;Oyanguren, A.;Pal, B. K.;Palano, A.;Palutan, M.;Panman, J.;Papanestis, A.;Pappagallo, M.;Pappalardo, L.;Parkes, C.;Parkinson, C. J.;Passaleva, G.;Patel, G. D.;Patel, M.;Patrignani, C.;Pavel Nicorescu, C.;Pazos Alvarez, A.;Pearce, A.;Pellegrino, A.;Penso, G.;Altarelli, M. Pepe;Perazzini, S.;Trigo, E. Perez;Perret, P.;Perrin Terrin, M.;Pescatore, L.;Pesen, E.;Pessina, G.;Petridis, K.;Petrolini, A.;Picatoste Olloqui, E.;Pietrzyk, B.;Pilar, T.;Pinci, D.;Pistone, A.;Playfer, S.;Plo Casasus, M.;Polci, F.;Polok, G.;Poluektov, A.;Polycarpo, E.;Popov, A.;Popov, D.;Popovici, B.;Potterat, C.;Powell, A.;Prisciandaro, J.;Pritchard, A.;Prouve, C.;Pugatch, V.;Navarro, A. Puig;Punzi, G.;Qian, W.;Rachwal, B.;Rademacker, J. H.;Rakotomiaramanana, B.;Rama, M.;Rangel, M. S.;Raniuk, I.;Rauschmayr, N.;Raven, G.;Redford, S.;Reichert, S.;Reid, M. M.;dos Reis, A. C.;Ricciardi, S.;Richards, A.;Rinnert, K.;Rives Molina, V.;Romero, D. A. Roa;Robbe, P.;Roberts, D. A.;Rodrigues, A. B.;Rodrigues, E.;Rodriguez Perez, P.;Roiser, S.;Romanovsky, V.;Romero Vidal, A.;Rotondo, M.;Rouvinet, J.;Ruf, T.;Ruffini, F.;Ruiz, H.;Ruiz Valls, P.;Sabatino, G.;Saborido Silva, J. J.;Sagidova, N.;Sail, P.;Saitta, B.;Guimaraes, V. Salustino;Sedes, B. Sanmartin;Santacesaria, R.;Rios, C. Santamarina;Santovetti, E.;Sapunov, M.;Sarti, A.;Satriano, C.;Satta, A.;Savrie, M.;Savrina, D.;Schiller, M.;Schindler, H.;Schlupp, M.;Schmelling, M.;Schmidt, B.;Schneider, O.;Schopper, A.;Schune, M. H.;Schwemmer, R.;Sciascia, B.;Sciubba, A.;Seco, M.;Semennikov, A.;Senderowska, K.;Sepp, I.;Serra, N.;Serrano, J.;Seyfert, P.;Shapkin, M.;Shapoval, I.;Shcheglov, Y.;Shears, T.;Shekhtman, L.;Shevchenko, O.;Shevchenko, V.;Shires, A.;Coutinho, R. Silva;Simi, G.;Sirendi, M.;Skidmore, N.;Skwarnicki, T.;Smith, N. A.;Smith, E.;Smith, E.;Smith, J.;Smith, M.;Snoek, H.;Sokoloff, M. D.;Soler, F. J. P.;Soomro, F.;Souza, D.;De Paula, B. Souza;Spaan, B.;Sparkes, A.;Spradlin, P.;Stagni, F.;Stahl, S.;Steinkamp, O.;Stevenson, S.;Stoica, S.;Stone, S.;Storaci, B.;Stracka, S.;Straticiuc, M.;Straumann, U.;Stroili, R.;Subbiah, V. K.;Sun, L.;Sutcliffe, W.;Swientek, S.;Syropoulos, V.;Szczekowski, M.;Szczypka, P.;Szilard, D.;Szumlak, T.;T'Jampens, S.;Teklishyn, M.;Tellarini, G.;Teodorescu, E.;Teubert, F.;Thomas, C.;Thomas, E.;van Tilburg, J.;Tisserand, V.;Tobin, M.;Tolk, S.;Tomassetti, L.;Tonelli, D.;Topp Joergensen, S.;Torr, N.;Tournefier, E.;Tourneur, S.;Tran, M. T.;Tresch, M.;Tsaregorodtsev, A.;Tsopelas, P.;Tuning, N.;Garcia, M. Ubeda;Ukleja, A.;Ustyuzhanin, A.;Uwer, U.;Vagnoni, V.;Valenti, G.;Vallier, A.;Gomez, R. Vazquez;Vazquez Regueiro, P.;Vazquez Sierra, C.;Vecchi, S.;Velthuis, J. J.;Veltri, M.;Veneziano, G.;Vesterinen, M.;Viaud, B.;Vieira, D.;Vilasis Cardona, X.;Vollhardt, A.;Volyanskyy, D.;Voong, D.;Vorobyev, A.;Vorobyev, V.;Voss, C.;Voss, H.;de Vries, J. A.;Waldi, R.;Wallace, C.;Wallace, R.;Wandernoth, S.;Wang, J.;Ward, D. R.;Watson, N. K.;Webber, A. D.;Websdale, D.;Whitehead, M.;Wicht, J.;Wiechczynski, J.;Wiedner, D.;Wiggers, L.;Wilkinson, G.;Williams, M. P.;Williams, M.;Wilson, F. F.;Wimberley, J.;Wishahi, J.;Wislicki, W.;Witek, M.;Wormser, G.;Wotton, S. A.;Wright, S.;Wu, S.;Wyllie, K.;Xie, Y.;Xing, Z.;Yang, Z.;Yuan, X.;Yushchenko, O.;Zangoli, M.;Zavertyaev, M.;Zhang, F.;Zhang, L.;Zhang, W. C.;Zhang, Y.;Zhelezov, A.;Zhokhov, A.;Zhong, L.;Zvyagin, A.
2014
Abstract
A search for associated production of a Z boson with an open charm meson is presented using a data sample, corresponding to an integrated luminosity of 1.0 fb(-1) of proton-proton collisions at a centre-of-mass energy of 7 TeV, collected by the LHCb experiment. Seven candidate events for associated production of a Z boson with a D-0 meson and four candidate events for a Z boson with a D+ meson are observed with a combined significance of 5.1 standard deviations. The production cross-sections in the forward region are measured to be sigmaZ ->mu+mu-,D0 = 2.50 +/- 1.12 +/- 0.22 pb sigmaZ ->mu+mu-,D+ = 0.44 +/- 0.23 +/- 0.03 pb, where the first uncertainty is statistical and the second systematic.
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