Abstract
The Lμ-Lτ extension of the standard model predicts the existence of a lepton-flavor-universality-violating Z′ boson that couples only to the heavier lepton families. We search for such a Z′ through its invisible decay in the process e+e-→μ+μ-Z′. We use a sample of electron-positron collisions at a center-of-mass energy of 10.58 GeV collected by the Belle II experiment in 2019-2020, corresponding to an integrated luminosity of 79.7 fb-1. We find no excess over the expected standard-model background. We set 90%-confidence-level upper limits on the cross section for this process as well as on the coupling of the model, which ranges from 3×10-3 at low Z′ masses to 1 at Z′ masses of 8 GeV/c2.
| Original language | English |
|---|---|
| Article number | 231801 |
| Journal | Physical Review Letters |
| Volume | 130 |
| Issue number | 23 |
| DOIs | |
| State | Published - 9 Jun 2023 |
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- General Physics and Astronomy
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In: Physical Review Letters, Vol. 130, No. 23, 231801, 09.06.2023.
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
TY - JOUR
T1 - Search for an Invisible Z′ in a Final State with Two Muons and Missing Energy at Belle II
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PY - 2023/6/9
Y1 - 2023/6/9
N2 - The Lμ-Lτ extension of the standard model predicts the existence of a lepton-flavor-universality-violating Z′ boson that couples only to the heavier lepton families. We search for such a Z′ through its invisible decay in the process e+e-→μ+μ-Z′. We use a sample of electron-positron collisions at a center-of-mass energy of 10.58 GeV collected by the Belle II experiment in 2019-2020, corresponding to an integrated luminosity of 79.7 fb-1. We find no excess over the expected standard-model background. We set 90%-confidence-level upper limits on the cross section for this process as well as on the coupling of the model, which ranges from 3×10-3 at low Z′ masses to 1 at Z′ masses of 8 GeV/c2.
AB - The Lμ-Lτ extension of the standard model predicts the existence of a lepton-flavor-universality-violating Z′ boson that couples only to the heavier lepton families. We search for such a Z′ through its invisible decay in the process e+e-→μ+μ-Z′. We use a sample of electron-positron collisions at a center-of-mass energy of 10.58 GeV collected by the Belle II experiment in 2019-2020, corresponding to an integrated luminosity of 79.7 fb-1. We find no excess over the expected standard-model background. We set 90%-confidence-level upper limits on the cross section for this process as well as on the coupling of the model, which ranges from 3×10-3 at low Z′ masses to 1 at Z′ masses of 8 GeV/c2.
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=85162825338&partnerID=8YFLogxK
U2 - 10.1103/PhysRevLett.130.231801
DO - 10.1103/PhysRevLett.130.231801
M3 - مقالة
C2 - 37354391
SN - 0031-9007
VL - 130
JO - Physical Review Letters
JF - Physical Review Letters
IS - 23
M1 - 231801
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