Search for a muonic dark force at BaBar

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.; Röhrken, 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.; 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, Riccardo; 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.; Rotondo, M.; Simi, G.; Simonetto, F.; Stroili, R.; Akar, S.; Ben Haim, E.; Bomben, M.; Bonneaud, G.  . r.; Calderini, G.; Chauveau, J.; Marchiori, Giovanni; Ocariz, J.; Biasini, M.; Manoni, E.; Rossi, A.; Batignani, Giovanni; Bettarini, S.; Carpinelli, M.; Casarosa, G.; Chrzaszcz, M.; Forti, Francesco; Giorgi, M.  . a.; Lusiani, Alberto; Oberhof, B.; Paoloni, E.; Rama, M.; Rizzo, G.; Walsh, J.  . j.; Smith, A.  . j.  . s.; Anulli, F.; Faccini, R.; Ferrarotto, F.; Ferroni, Fernando; Pilloni, A.; Piredda, G.; Bünger, C.; Dittrich, S.; Grünberg, O.; Heß, M.; Leddig, T.; Voß, 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, Fabrizio; 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.; Shuve, B.; Tasneem, N.; Gershon, T.  . j.; Harrison, P.  . f.; Latham, T.  . e.; Prepost, R.; S.  . l., Wu

doi:10.1103/PhysRevD.94.011102

Many models of physics beyond the standard model predict the existence of new Abelian forces with new gauge bosons mediating interactions between "dark sectors" and the standard model. We report a search for a dark boson Z′ coupling only to the second and third generations of leptons in the reaction e+e-→μ+μ-Z′,Z′→μ+μ- using 514 fb-1 of data collected by the BABAR experiment. No significant signal is observed for Z′ masses in the range 0.212-10 GeV. Limits on the coupling parameter g′ as low as 7×10-4 are derived, leading to improvements in the bounds compared to those previously derived from neutrino experiments.

Search for a muonic dark force at BaBar

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.;Röhrken, 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.;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, RICCARDO;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.;Rotondo, M.;Simi, G.;Simonetto, F.;Stroili, R.;Akar, S.;Ben Haim, E.;Bomben, M.;Bonneaud, G. .r.;Calderini, G.;Chauveau, J.;MARCHIORI, Giovanni;Ocariz, J.;Biasini, M.;Manoni, E.;Rossi, A.;BATIGNANI, GIOVANNI;Bettarini, S.;Carpinelli, M.;Casarosa, G.;Chrzaszcz, M.;FORTI, FRANCESCO;Giorgi, M. .a.;LUSIANI, Alberto;Oberhof, B.;Paoloni, E.;Rama, M.;Rizzo, G.;Walsh, J. .j.;Smith, A. .j. .s.;Anulli, F.;Faccini, R.;Ferrarotto, F.;FERRONI, FERNANDO;Pilloni, A.;Piredda, G.;Bünger, C.;Dittrich, S.;Grünberg, O.;Heß, M.;Leddig, T.;Voß, 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, Fabrizio;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.;Shuve, B.;Tasneem, N.;Gershon, T. .j.;Harrison, P. .f.;Latham, T. .e.;Prepost, R.;Wu, S. .l.

2016

Abstract

Many models of physics beyond the standard model predict the existence of new Abelian forces with new gauge bosons mediating interactions between "dark sectors" and the standard model. We report a search for a dark boson Z′ coupling only to the second and third generations of leptons in the reaction e+e-→μ+μ-Z′,Z′→μ+μ- using 514 fb-1 of data collected by the BABAR experiment. No significant signal is observed for Z′ masses in the range 0.212-10 GeV. Limits on the coupling parameter g′ as low as 7×10-4 are derived, leading to improvements in the bounds compared to those previously derived from neutrino experiments.

Scheda breve

Scheda completa

Scheda completa (DC)

	Anno di pubblicazione
	
				2016
			
	Settore Scientifico Disciplinare (validi fino a 24/06/2024)
	
				Settore FIS/01 - Fisica Sperimentale
			
	Titolo Rivista
	
				PHYSICAL REVIEW D
			
	DOI
	
				https://dx.doi.org/10.1103/PhysRevD.94.011102
			
	Appare nelle tipologie:
	
				1.1 Articolo in rivista

File in questo prodotto:

File	Dimensione	Formato
Search for a muonic dark force at BABAR.pdf accesso aperto Tipologia: Published version Licenza: Solo Lettura Dimensione 1.58 MB Formato Adobe PDF	1.58 MB	Adobe PDF
11384_65252.pdf accesso aperto Tipologia: Accepted version (post-print) Licenza: Solo Lettura Dimensione 903.83 kB Formato Adobe PDF	903.83 kB	Adobe PDF