New Constraint on the Existence of the μ+ → e+ γ Decay

被引:453
作者
Adam, J. [1 ,2 ]
Bai, X. [3 ]
Baldini, A. M. [4 ]
Baracchini, E. [3 ,6 ,7 ]
Bemporad, C. [4 ,5 ]
Boca, G. [8 ,9 ]
Cattaneo, P. W. [8 ]
Cavoto, G. [10 ]
Cei, F. [4 ,5 ]
Cerri, C. [4 ]
de Bari, A. [8 ,9 ]
De Gerone, M. [12 ,13 ]
Doke, T. [14 ]
Dussoni, S. [4 ]
Egger, J. [1 ]
Fujii, Y. [3 ]
Galli, L. [1 ,4 ]
Gatti, F. [12 ,13 ]
Golden, B. [7 ]
Grassi, M. [4 ]
Graziosi, A. [10 ]
Grigoriev, D. N. [15 ,16 ]
Haruyama, T. [6 ]
Hildebrandt, M. [1 ]
Hisamatsu, Y. [3 ]
Ignatov, F. [15 ]
Iwamoto, T. [3 ]
Kaneko, D. [3 ]
Kettle, P. -R. [1 ]
Khazin, B. I. [15 ]
Khomotov, N. [15 ]
Kiselev, O. [1 ]
Korenchenko, A. [17 ]
Kravchuk, N. [17 ]
Lim, G. [7 ]
Maki, A. [6 ]
Mihara, S. [6 ]
Molzon, W. [7 ]
Mori, T. [3 ]
Mzavia, D. [17 ]
Nardo, R. [8 ]
Natori, H. [1 ,3 ,6 ]
Nicolo, D. [4 ,5 ]
Nishiguchi, H. [6 ]
Nishimura, Y. [3 ]
Ootani, W. [3 ]
Panareo, M. [18 ,19 ]
Papa, A. [1 ]
Piredda, G. [10 ]
Popov, A. [15 ]
机构
[1] Paul Scherrer Inst, CH-5232 Villigen, Switzerland
[2] Swiss Fed Inst Technol, CH-8093 Zurich, Switzerland
[3] Univ Tokyo, ICEPP, Bunkyo Ku, Tokyo 1130033, Japan
[4] Univ Pisa, Ist Nazl Fis Nucl, Sez Pisa, I-56127 Pisa, Italy
[5] Univ Pisa, Dipartimento Fis, I-56127 Pisa, Italy
[6] High Energy Accelerator Res Org, KEK, Tsukuba, Ibaraki 3050801, Japan
[7] Univ Calif Irvine, Irvine, CA 92697 USA
[8] Univ Pavia, Ist Nazl Fis Nucl, Sez Pavia, I-27100 Pavia, Italy
[9] Univ Pavia, Dipartimento Fis, I-27100 Pavia, Italy
[10] Univ Roma La Sapienza, Ist Nazl Fis Nucl, Sez Roma, I-00185 Rome, Italy
[11] Univ Roma La Sapienza, Dipartimento Fis, I-00185 Rome, Italy
[12] Univ Genoa, Ist Nazl Fis Nucl, Sez Genova, I-16146 Genoa, Italy
[13] Univ Genoa, Dipartimento Fis, I-16146 Genoa, Italy
[14] Waseda Univ, Res Inst Sci & Engn, Shinjuku Ku, Tokyo 1698555, Japan
[15] Budker Inst Nucl Phys, Novosibirsk 630090, Russia
[16] Novosibirsk State Tech Univ, Novosibirsk 630092, Russia
[17] Joint Inst Nucl Res, Dubna 141980, Russia
[18] Univ Lecce, Ist Nazl Fis Nucl, Sez Lecce, I-73100 Lecce, Italy
[19] Univ Lecce, Dipartimento Fis, I-73100 Lecce, Italy
关键词
LEPTON-FLAVOR; TRACK;
D O I
10.1103/PhysRevLett.110.201801
中图分类号
O4 [物理学];
学科分类号
0702 ;
摘要
The analysis of a combined data set, totaling 3.6 X 10(14) stopped muons on target, in the search for the lepton flavor violating decay mu(+) -> e(+) gamma is presented. The data collected by the MEG experiment at the Paul Scherrer Institut show no excess of events compared to background expectations and yield a new upper limit on the branching ratio of this decay of 5.7 X 10(-13) (90% confidence level). This represents a four times more stringent limit than the previous world best limit set by MEG.
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[1]   Indication of Electron Neutrino Appearance from an Accelerator-Produced Off-Axis Muon Neutrino Beam [J].
Abe, K. ;
Abgrall, N. ;
Ajima, Y. ;
Aihara, H. ;
Albert, J. B. ;
Andreopoulos, C. ;
Andrieu, B. ;
Aoki, S. ;
Araoka, O. ;
Argyriades, J. ;
Ariga, A. ;
Ariga, T. ;
Assylbekov, S. ;
Autiero, D. ;
Badertscher, A. ;
Barbi, M. ;
Barker, G. J. ;
Barr, G. ;
Bass, M. ;
Bay, F. ;
Bentham, S. ;
Berardi, V. ;
Berger, B. E. ;
Bertram, I. ;
Besnier, M. ;
Beucher, J. ;
Beznosko, D. ;
Bhadra, S. ;
Blaszczyk, F. D. M. M. ;
Blondel, A. ;
Bojechko, C. ;
Bouchez, J. ;
Boyd, S. B. ;
Bravar, A. ;
Bronner, C. ;
Brook-Roberge, D. G. ;
Buchanan, N. ;
Budd, H. ;
Calvet, D. ;
Cartwright, S. L. ;
Carver, A. ;
Castillo, R. ;
Catanesi, M. G. ;
Cazes, A. ;
Cervera, A. ;
Chavez, C. ;
Choi, S. ;
Christodoulou, G. ;
Coleman, J. ;
Coleman, W. .
PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2011, 107 (04)
[2]  
Abe Y., ARXIV13012948
[3]   The MEG detector for μ+ → e+γ decay search [J].
Adam, J. ;
Bai, X. ;
Baldini, A. M. ;
Baracchini, E. ;
Bemporad, C. ;
Boca, G. ;
Cattaneo, P. W. ;
Cavoto, G. ;
Cei, F. ;
Cerri, C. ;
Corbo, M. ;
Curalli, N. ;
De Bari, A. ;
De Gerone, M. ;
Del Frate, L. ;
Doke, S. ;
Dussoni, S. ;
Egger, J. ;
Fratini, K. ;
Fujii, Y. ;
Galli, L. ;
Galeotti, S. ;
Gallucci, G. ;
Gatti, F. ;
Golden, B. ;
Grassi, M. ;
Graziosi, A. ;
Grigoriev, D. N. ;
Haruyama, T. ;
Hildebrandt, M. ;
Hisamatsu, Y. ;
Ignatov, F. ;
Iwamoto, T. ;
Kaneko, D. ;
Kasami, K. ;
Kettle, P. -R. ;
Khazin, B. I. ;
Kiselev, O. ;
Korenchenko, A. ;
Kravchuk, N. ;
Lim, G. ;
Maki, A. ;
Mihara, S. ;
Molzon, W. ;
Mori, T. ;
Morsani, F. ;
Mzavia, D. ;
Nardo, R. ;
Natori, H. ;
Nicolo, D. .
EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL C, 2013, 73 (04) :1-59
[4]   New Limit on the Lepton-Flavor-Violating Decay μ+ → e+γ [J].
Adam, J. ;
Bai, X. ;
Baldini, A. M. ;
Baracchini, E. ;
Bemporad, C. ;
Boca, G. ;
Cattaneo, P. W. ;
Cavoto, G. ;
Cei, F. ;
Cerri, C. ;
de Bari, A. ;
De Gerone, M. ;
Doke, T. ;
Dussoni, S. ;
Egger, J. ;
Fratini, K. ;
Fujii, Y. ;
Galli, L. ;
Gallucci, G. ;
Gatti, F. ;
Golden, B. ;
Grassi, M. ;
Grigoriev, D. N. ;
Haruyama, T. ;
Hildebrandt, M. ;
Hisamatsu, Y. ;
Ignatov, F. ;
Iwamoto, T. ;
Kettle, P. -R. ;
Khazin, B. I. ;
Kiselev, O. ;
Korenchenko, A. ;
Kravchuk, N. ;
Maki, A. ;
Mihara, S. ;
Molzon, W. ;
Mori, T. ;
Mzavia, D. ;
Natori, H. ;
Nicolo, D. ;
Nishiguchi, H. ;
Nishimura, Y. ;
Ootani, W. ;
Panareo, M. ;
Papa, A. ;
Pazzi, R. ;
Piredda, G. ;
Popov, A. ;
Renga, F. ;
Ritt, S. .
PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2011, 107 (17)
[5]   Observation of Reactor Electron Antineutrinos Disappearance in the RENO Experiment [J].
Ahn, J. K. ;
Chebotaryov, S. ;
Choi, J. H. ;
Choi, S. ;
Choi, W. ;
Choi, Y. ;
Jang, H. I. ;
Jang, J. S. ;
Jeon, E. J. ;
Jeong, I. S. ;
Joo, K. K. ;
Kim, B. R. ;
Kim, B. C. ;
Kim, H. S. ;
Kim, J. Y. ;
Kim, S. B. ;
Kim, S. H. ;
Kim, S. Y. ;
Kim, W. ;
Kim, Y. D. ;
Lee, J. ;
Lee, J. K. ;
Lim, I. T. ;
Ma, K. J. ;
Pac, M. Y. ;
Park, I. G. ;
Park, J. S. ;
Park, K. S. ;
Shin, J. W. ;
Siyeon, K. ;
Yang, B. S. ;
Yeo, I. S. ;
Yi, S. H. ;
Yu, I. .
PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2012, 108 (19)
[6]   Observation of Electron-Antineutrino Disappearance at Daya Bay [J].
An, F. P. ;
Bai, J. Z. ;
Balantekin, A. B. ;
Band, H. R. ;
Beavis, D. ;
Beriguete, W. ;
Bishai, M. ;
Blyth, S. ;
Boddy, K. ;
Brown, R. L. ;
Cai, B. ;
Cao, G. F. ;
Cao, J. ;
Carr, R. ;
Chan, W. T. ;
Chang, J. F. ;
Chang, Y. ;
Chasman, C. ;
Chen, H. S. ;
Chen, H. Y. ;
Chen, S. J. ;
Chen, S. M. ;
Chen, X. C. ;
Chen, X. H. ;
Chen, X. S. ;
Chen, Y. ;
Chen, Y. X. ;
Cherwinka, J. J. ;
Chu, M. C. ;
Cummings, J. P. ;
Deng, Z. Y. ;
Ding, Y. Y. ;
Diwan, M. V. ;
Dong, L. ;
Draeger, E. ;
Du, X. F. ;
Dwyer, D. A. ;
Edwards, W. R. ;
Ely, S. R. ;
Fang, S. D. ;
Fu, J. Y. ;
Fu, Z. W. ;
Ge, L. Q. ;
Ghazikhanian, V. ;
Gill, R. L. ;
Goett, J. ;
Gonchar, M. ;
Gong, G. H. ;
Gong, H. ;
Gornushkin, Y. A. .
PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2012, 108 (17)
[7]  
[Anonymous], ARXIV13017225
[8]   VIOLATIONS OF LEPTON FLAVOR AND CP IN SUPERSYMMETRIC UNIFIED THEORIES [J].
BARBIERI, R ;
HALL, L ;
STRUMIA, A .
NUCLEAR PHYSICS B, 1995, 445 (2-3) :219-251
[9]   REVIEW OF PARTICLE PHYSICS Particle Data Group [J].
Beringer, J. ;
Arguin, J. -F. ;
Barnett, R. M. ;
Copic, K. ;
Dahl, O. ;
Groom, D. E. ;
Lin, C. -J. ;
Lys, J. ;
Murayama, H. ;
Wohl, C. G. ;
Yao, W. -M. ;
Zyla, P. A. ;
Amsler, C. ;
Antonelli, M. ;
Asner, D. M. ;
Baer, H. ;
Band, H. R. ;
Basaglia, T. ;
Bauer, C. W. ;
Beatty, J. J. ;
Belousov, V. I. ;
Bergren, E. ;
Bernardi, G. ;
Bertl, W. ;
Bethke, S. ;
Bichsel, H. ;
Biebel, O. ;
Blucher, E. ;
Blusk, S. ;
Brooijmans, G. ;
Buchmueller, O. ;
Cahn, R. N. ;
Carena, M. ;
Ceccucci, A. ;
Chakraborty, D. ;
Chen, M. -C. ;
Chivukula, R. S. ;
Cowan, G. ;
D'Ambrosio, G. ;
Damour, T. ;
de Florian, D. ;
de Gouvea, A. ;
DeGrand, T. ;
de Jong, P. ;
Dissertori, G. ;
Dobrescu, B. ;
Doser, M. ;
Drees, M. ;
Edwards, D. A. ;
Eidelman, S. .
PHYSICAL REVIEW D, 2012, 86 (01)