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Springer Nature
European Physical Journal C
,  volume 84 ,  issue 3 ,  publication number 237

Observation of $${{\varXi } ^0_{b}} \rightarrow {{\varXi } ^+_{c}} {{D} ^-_{s}} $$ and $${{\varXi } ^-_{b}} \rightarrow {{\varXi } ^0_{c}} {{D} ^-_{s}} $$ decays

R. Aaij
, 
A. S. W. Abdelmotteleb
, 
C Abellan Beteta
, 
F. Abudinén
, 
T. Ackernley
, 
B. Adeva
, 
M. Adinolfi
, 
Patrik Adlarson
, 
H. Afsharnia
, 
C Agapopoulou
, 
Christine Aidala
, 
Z. Ajaltouni
, 
S Akar
, 
Kazuyoshi Akiba
, 
P Albicocco
, 
J. Albrecht
, 
Federico Alessio
, 
M. Alexander
, 
A. Alfonso Albero
, 
Z. Aliouche
, 
P. Alvarez Cartelle
, 
R. Amalric
, 
S. Amato
, 
Jake L Amey
, 
Yasmine Amhis
, 
L. An
, 
L. Anderlini
, 
M. Andersson
, 
A. Andreianov
, 
P. Andreola
, 
M. Andreotti
, 
Dimitra Andreou
, 
D. Ao
, 
F Archilli
, 
S. Arguedas Cuendis
, 
A. Artamonov
, 
Marina Artuso
, 
E. Aslanides
, 
M. Atzeni
, 
Benjamin Audurier
, 
D. Bacher
, 
I. Bachiller
, 
S. Bachmann
, 
M. Bachmayer
, 
John R Back
, 
A. Bailly-Reyre
, 
P. Baladron Rodriguez
, 
Vladislav Balagura
, 
Wander Baldini
, 
J. Baptista de Souza Leite
, 
Matteo Barbetti
, 
I. R. Barbosa
, 
Roger Barlow
, 
S. Barsuk
, 
W. Barter
, 
M. Bartolini
, 
F. Baryshnikov
, 
J. M. Basels
, 
Giovanni Bassi
, 
B. Batsukh
, 
A. Battig
, 
Aurelio Bay
, 
A. Beck
, 
M. Becker
, 
F Bedeschi
, 
I. Bediaga
, 
A. Beiter
, 
S Belin
, 
V. Bellee
, 
K. Belous
, 
I. Belov
, 
I. Belyaev
, 
G. Benane
, 
G. Bencivenni
, 
E. Ben-Haim
, 
A. V. Berezhnoy
, 
R. Bernet
, 
S. Bernet Andres
, 
D. Berninghoff
, 
H. C. Bernstein
, 
Claudia Bertella
, 
A Bertolin
, 
C. Betancourt
, 
Federico Betti
, 
J. Bex
, 
Ia. Bezshyiko
, 
J. Bhom
, 
Lingzhu Bian
, 
M. S. Bieker
, 
N V Biesuz
, 
Pierre Billoir
, 
A. Biolchini
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M. Birch
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F. C. R. Bishop
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A Bitadze
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A. Bizzeti
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Michele Piero Blago
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Thomas A. Blake
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F. Blanc
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J. E. Blank
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S.R. Blusk
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D. Bobulska
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V. B. Bocharnikov
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J. A. Boelhauve
, 
O Boente Garcia
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T. Boettcher
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A. Bohare
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A.A. Boldyrev
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C. S. Bolognani
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R. Bolzonella
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N. Bondar
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F. Borgato
, 
S. Borghi
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Martino Borsato
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J. T. Borsuk
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S. A. Bouchiba
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Themis Bowcock
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Alexandre F. Boyer
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C. Bozzi
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M.J. Bradley
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S. Braun
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A Brea Rodríguez
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N. Breer
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J. Brodzicka
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A. Brossa Gonzalo
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J. Brown
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D Brundu
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A. Buonaura
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L. Buonincontri
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A. T. Burke
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A. Bursche
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A. V. Butkevich
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J S Butter
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Jan Buytaert
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W. Byczynski
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S. Cadeddu
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H. Cai
, 
R. CALABRESE
, 
L. Calefice
, 
Stefano Calí
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M. Calvi
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Míriam Calvo Gómez
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J. Cambon Bouzas
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P. Campana
, 
Daniel Hugo Cámpora Pérez
, 
A Campoverde
, 
S. Capelli
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L. Capriotti
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Andreina Carbone
, 
L. Carcedo Salgado
, 
R Cardinale
, 
A. Cardini
, 
P CARNITI
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L. Carus
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A Casais Vidal
, 
R. Caspary
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G CASSE
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Marco Cattaneo
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G Cavallero
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V. Cavallini
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S. Celani
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J. Cerasoli
, 
D. Červenkov
, 
S. Cesare
, 
A. J. Chadwick
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I.C. Chahrour
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M. G. Chapman
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M. Charles
, 
Ph. Charpentier
, 
C. A. Chavez Barajas
, 
MAX CHEFDEVILLE
, 
C. Chen
, 
S Chen
, 
A. Chernov
, 
S. Chernyshenko
, 
V Chobanova
, 
S. Cholak
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Michał Chrząszcz
, 
A. Chubykin
, 
V. Chulikov
, 
P. Ciambrone
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M.F. Cicala
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Xabier Cid Vidal
, 
G. Ciezarek
, 
Pierfrancesco Cifra
, 
P. E. L. Clarke
, 
M. Clemencic
, 
H V Cliff
, 
J. Closier
, 
J. L. Cobbledick
, 
C. Cocha Toapaxi
, 
Victor Coco
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Joshua Cogan
, 
E. Cogneras
, 
L. Cojocariu
, 
Collins P
, 
T. Colombo
, 
Albert Comerma-Montells
, 
L. Congedo
, 
A Contu
, 
N. Cooke
, 
I. Corredoira
, 
A. Correia
, 
G. Corti
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J. J. Cottee Meldrum
, 
B. Couturier
, 
DJ Craik
, 
M. Torres
, 
R. Currie
, 
C.R.S. da Silva
, 
S. Dadabaev
, 
Ling-Yun Dai
, 
Xinchen Dai
, 
E. Dall’Occo
, 
J Dalseno
, 
C. D’Ambrosio
, 
J. Daniel
, 
A V Danilina
, 
P. d’Argent
, 
A. Davidson
, 
Jonathan Davies
, 
A. Davis
, 
Oscar Augusto de Aguiar Francisco
, 
C. De Angelis
, 
J. de Boer
, 
Kristof De Bruyn
, 
S. De Capua
, 
M. De Cian
, 
U. De Freitas Carneiro Da Graca
, 
E De Lucia
, 
J. M. De Miranda
, 
L. De Paula
, 
M. De Serio
, 
D. De Simone
, 
P. De Simone
, 
F. De Vellis
, 
J. A. de Vries
, 
C.T. Dean
, 
F. Debernardis
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D. Decamp
, 
V. Dedu
, 
L. Del Buono
, 
B. Delaney
, 
H. Dembinski
, 
J. Deng
, 
V. Denysenko
, 
O. Deschamps
, 
Francesco Dettori
, 
B. Dey
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P. Di Nezza
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I. Diachkov
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SERGEI DIDENKO
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Shuchong Ding
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V. Dobishuk
, 
A. D. Docheva
, 
A Dolmatov
, 
C. Dong
, 
A. M. Donohoe
, 
F. Dordei
, 
A. Tadeu Dos Reis
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L. DOUGLAS
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A. G. Downes
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W. Duan
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P. Duda
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M. W. Dudek
, 
L. Dufour
, 
V. Duk
, 
Paolo Durante
, 
M. M. Duras
, 
J. M. Durham
, 
D. Dutta
, 
A. Dziurda
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A. Dzyuba
, 
Sajan Easo
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E. Eckstein
, 
U Egede
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A. Egorychev
, 
V. Egorychev
, 
C. Eirea Orro
, 
S. Eisenhardt
, 
E. Ejopu
, 
Surapat Ek-In
, 
L Eklund
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M. E. Elashri
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J. Ellbracht
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Scott Ely
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A. Ene
, 
E. Epple
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S. Escher
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Jonas Eschle
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S. Esen
, 
Hannah Evans
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F. Fabiano
, 
L. N. Falcao
, 
Yuqing Fan
, 
B. Fang
, 
L. Fantini
, 
M. Faria
, 
K. Farmer
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Stephen Farry
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L. F. Felkowski
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M. Feng
, 
Mauricio Feo
, 
M. Fernandez Gomez
, 
A. D. Fernez
, 
Franca Ferrari
, 
L. Ferreira Lopes
, 
Fernando B. Rodrigues
, 
S. Ferreres Sole
, 
Martina Ferrillo
, 
M. Ferro-Luzzi
, 
S. Filippov
, 
R. A. Fini
, 
M. Fiorini
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Miroslaw Firlej
, 
K. M. Fischer
, 
Dillon S. Fitzgerald
, 
C. Fitzpatrick
, 
T. Fiutowski
, 
F. Fleuret
, 
Marianna Fontana
, 
F. Fontanelli
, 
L. F. Foreman
, 
R. Forty
, 
D. Foulds-Holt
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Manuel Franco Sevilla
, 
M. Frank
, 
E. Franzoso
, 
G. Frau
, 
C. Frei
, 
D. A. Friday
, 
Luca Frontini
, 
J. Fu
, 
Q. Fuehring
, 
Yuki Fujii
, 
T. Fulghesu
, 
E. Gabriel
, 
G. Galati
, 
M D Galati
, 
Abraham Gallas Torreira
, 
Domenico Galli
, 
S. Gambetta
, 
M. Gandelman
, 
P. Gandini
, 
H. G. Gao
, 
R. Gao
, 
Y. Gao
, 
Y. Gao
, 
Y. Gao
, 
M. Garau
, 
L M Garcia Martin
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P. Garcia Moreno
, 
J. García Pardiñas
, 
B. Garcia Plana
, 
F. A. Garcia Rosales
, 
L. Garrido
, 
C. Gaspar
, 
R. E. Geertsema
, 
L. L. Gerken
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E. Gersabeck
, 
M. Gersabeck
, 
Timothy Gershon
, 
Z. Ghorbanimoghaddam
, 
L. Giambastiani
, 
F. I. Giasemis
, 
Valerie Gibson
, 
H. K. Giemza
, 
A. G. Gilman
, 
M. Giovannetti
, 
A. Gioventù
, 
P. Gironella Gironell
, 
C. Giugliano
, 
M. A. Giza
, 
K. Gizdov
, 
Evangelos Gkougkousis
, 
F. C. Glaser
, 
V V Gligorov
, 
C Göbel
, 
Elisabet Golobardes Ribé
, 
D. Golubkov
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A. Golutvin
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A. Gomes
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Sergio L. Gómez
, 
F. Goncalves Abrantes
, 
M. Goncerz
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G.Y Gong
, 
J. A. Gooding
, 
I. V. Gorelov
, 
C. Gotti
, 
J. P. Grabowski
, 
L. A. Granado Cardoso
, 
E. Grauges
, 
E. Graverini
, 
L. Grazette
, 
G. Graziani
, 
A. T. Grecu
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L. M. Greeven
, 
N. A. Grieser
, 
L. Grillo
, 
S. Gromov
, 
C. Gu
, 
M Guarise
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M. Guittiere
, 
V. Guliaeva
, 
P A Günther
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A. K. Guseinov
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E. Gushchin
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Y. Guz
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T. Gys
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T Hadavizadeh
, 
C. Hadjivasiliou
, 
G. Haefeli
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Christophe Haen
, 
J. Haimberger
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S. C. Haines
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M. Hajheidari
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T. Halewood-leagas
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Marius Mæhlum Halvorsen
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P. M. Hamilton
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Q. Han
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X. Han
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S. Hansmann-Menzemer
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L. Hao
, 
N. Harnew
, 
T. Harrison
, 
M. Hartmann
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K. Heijhoff
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Frederic Hemmer
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C. Henderson
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R. D. L. Henderson
, 
A. M. Hennequin
, 
Karol Hennessy
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L Henry
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J. H. Herd
, 
J. Heuel
, 
A. Hicheur
, 
D. Hill
, 
M. Hilton
, 
S. Hollitt
, 
J. Horswill
, 
R. Hou
, 
Y.R. Hou
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N Howarth
, 
J. Hu
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Jifeng Hu
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W. Hu
, 
X. Hu
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W. Huang
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X. Huang
, 
W. Hulsbergen
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Ross Hunter
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M. Hushchyn
, 
David Hutchcroft
, 
P. Ibis
, 
M. Idzik
, 
D. Ilin
, 
Philip Ilten
, 
A. Inglessi
, 
A. Iniukhin
, 
Arthur Ishteev
, 
K. Ivshin
, 
R Jacobsson
, 
H. Jage
, 
S. J. Jaimes Elles
, 
S. Jakobsen
, 
E. Jans
, 
B Kishor Jashal
, 
A. Jawahery
, 
V. Jevtic
, 
E. Jiang
, 
Xiaojie Jiang
, 
Y. Jiang
, 
Y. J. Jiang
, 
Michele John
, 
D. Johnson
, 
C. R. Jones
, 
T. Jones
, 
S. J. Joshi
, 
B. Jost
, 
N. Jurik
, 
I. Juszczak
, 
D. Kaminaris
, 
S. Kandybei
, 
Y. Kang
, 
M. Karacson
, 
D. Yu. Karpenkov
, 
M. Karpov
, 
A. M. Kauniskangas
, 
J. W. Kautz
, 
F. Keizer
, 
D. Keller
, 
M. Kenzie
, 
T. Ketel
, 
B. Khanji
, 
A. Kharisova
, 
S. Kholodenko
, 
G. Khreich
, 
Thomas Kirn
, 
V. S. Kirsebom
, 
O. Kitouni
, 
S Klaver
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N. Kleijne
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K. Klimaszewski
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M. R. Kmiec
, 
S. Koliiev
, 
L. Kolk
, 
A. Konoplyannikov
, 
Pawel Kopciewicz
, 
R. Kopecna
, 
P Koppenburg
, 
M. Korolev
, 
Igor Kostiuk
, 
O. Kot
, 
S. Kotriakhova
, 
A. Kozachuk
, 
P. Kravchenko
, 
L. Kravchuk
, 
Michelle A. Kreps
, 
S. Kretzschmar
, 
P. Krokovny
, 
Wojciech Krupa
, 
W. Krzemien
, 
J Kubat
, 
Sebastian Kubis
, 
W. Kucewicz
, 
Marcin Kucharczyk
, 
V. Kudryavtsev
, 
E. K. Kulikova
, 
A Kupsc
, 
B. K. Kutsenko
, 
D. Lacarrere
, 
G. D. Lafferty
, 
A Lai
, 
A. Lampis
, 
D Lancierini
, 
C. Landesa Gomez
, 
J. J. Lane
, 
R. Lane
, 
C. Langenbruch
, 
J. Langer
, 
O. Lantwin
, 
T. Latham
, 
Federico Lazzari
, 
C. Lazzeroni
, 
R. Le Gac
, 
S. H. Lee
, 
R. Lefèvre
, 
A. Leflat
, 
S. Legotin
, 
Olivier Leroy
, 
T. Lesiak
, 
B. Leverington
, 
A. Li
, 
H Li
, 
K. Li
, 
L. Li
, 
P. L. Li
, 
P. Li
, 
S. Li
, 
T. Li
, 
T. Li
, 
Y. Li
, 
Yiming Li
, 
Zhuoming Li
, 
Z. Lian
, 
Xixin Liang
, 
C X Lin
, 
T. H. Lin
, 
R. Lindner
, 
V Lisovskyi
, 
Roman Litvinov
, 
G. Liu
, 
H. Liu
, 
Kai Liu
, 
Qian Liu
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S. Liu
, 
Y. Liu
, 
Y. Liu
, 
A. Lobo Salvia
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A. Loi
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J. Lomba Castro
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T. Long
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Y. Lu
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Yu Lu
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Chiara Lucarelli
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S. Luchuk
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M. Lucio Martinez
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V. Lukashenko
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Y. Luo
, 
A. Lupato
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E. Luppi
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K. Lynch
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X. Lyu
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G.M. Ma
, 
Ruiting Ma
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S. Maccolini
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F. Machefert
, 
F. Maciuc
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I. Mackay
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L. R. Madhan Mohan
, 
M. M. Madurai
, 
Artem Maevskiy
, 
D. Magdalinski
, 
D. Maisuzenko
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M. W. Majewski
, 
J. J. Malczewski
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S. Malde
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L. Malentacca
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A. Malinin
, 
T. Maltsev
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G. Manca
, 
G. Mancinelli
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C Mancuso
, 
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D. Manuzzi
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N. T. McHugh
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A. McNab
, 
R McNulty
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B. T. Meadows
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G. Meier
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M. J. Morello
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H Mu
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F. Mũnoz-Rojas
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P. Naik
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R. Newcombe
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J. Nicolini
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D. Nicotra
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Patrick L Owen
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A. Oyanguren
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S Perazzini
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M Poli Lener
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Natalia Polukhina
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I. Polyakov
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Davide Zuliani
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Gianluca Zunica
Publication type: Journal Article
Publication date: 2024-03-07
Springer Nature
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SJR: 1.343
CiteScore: 7.8
Impact factor: 4.8
ISSN: 14346044, 14346052
Physics and Astronomy (miscellaneous)
Engineering (miscellaneous)
Abstract

The $$\Xi _b^0 \rightarrow \Xi _c^+ D_s^-$$ Ξ b 0 → Ξ c + D s - and $$\Xi _b^- \rightarrow \Xi _c^0 D_s^-$$ Ξ b - → Ξ c 0 D s - decays are observed for the first time using proton-proton collision data collected by the LHCb experiment at a centre-of-mass energy of $$\sqrt{s}=13\,\,\textrm{TeV}$$ s = 13 TeV , corresponding to an integrated luminosity of $$5.1\,\,\textrm{fb}^{-1}$$ 5.1 fb - 1 . The branching fractions times the production cross-sections of $$\Xi _b$$ Ξ b baryons relative to that of $$\Lambda _b^0$$ Λ b 0 baryon are measured to be $$\begin{aligned} \mathcal {R}\left( \frac{\Xi _b^0}{\Lambda _b^0}\right)&\equiv \frac{\sigma \left( \Xi _b^0\right) }{\sigma \left( \Lambda _b^0\right) } \times \frac{\mathcal {B}\left( \Xi _b^0 \rightarrow \Xi _c^+ D_s^-\right) }{\mathcal {B}\left( \Lambda _b^0 \rightarrow \Lambda _c^0 D_s^-\right) }\\&=(15.8\pm 1.1\pm 0.6\pm 7.7)\%,\\ \mathcal {R}\left( \frac{\Xi _b^-}{\Lambda _b^0}\right)&\equiv \frac{\sigma \left( \Xi _b^-\right) }{\sigma \left( \Lambda _b^0\right) } \times \frac{\mathcal {B}\left( \Xi _b^- \rightarrow \Xi _c^0 D_s^-\right) }{\mathcal {B}\left( \Lambda _b^0 \rightarrow \Lambda _c^0 D_s^-\right) } \\&=(16.9\pm 1.3\pm 0.9\pm 4.3)\%, \end{aligned}$$ R Ξ b 0 Λ b 0 ≡ σ Ξ b 0 σ Λ b 0 × B Ξ b 0 → Ξ c + D s - B Λ b 0 → Λ c 0 D s - = ( 15.8 ± 1.1 ± 0.6 ± 7.7 ) % , R Ξ b - Λ b 0 ≡ σ Ξ b - σ Λ b 0 × B Ξ b - → Ξ c 0 D s - B Λ b 0 → Λ c 0 D s - = ( 16.9 ± 1.3 ± 0.9 ± 4.3 ) % , where the first uncertainties are statistical, the second systematic, and the third due to the uncertainties on the decay branching fractions of relevant charmed baryons. The masses of $$\Xi _b^0$$ Ξ b 0 and $$\Xi _b^-$$ Ξ b - baryons are measured to be $$m_{\Xi _b^0}=5791.12\pm 0.60\pm 0.45\pm 0.24\,\,\textrm{MeV}/c^2$$ m Ξ b 0 = 5791.12 ± 0.60 ± 0.45 ± 0.24 MeV / c 2 and $$m_{\Xi _b^-}=5797.02\pm 0.63\pm 0.49\pm 0.29\,\,\textrm{MeV}/c^2$$ m Ξ b - = 5797.02 ± 0.63 ± 0.49 ± 0.29 MeV / c 2 , where the uncertainties are statistical, systematic, and those due to charmed-hadron masses, respectively.

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Aaij R. et al. Observation of $${{\varXi } ^0_{b}} \rightarrow {{\varXi } ^+_{c}} {{D} ^-_{s}} $$ and $${{\varXi } ^-_{b}} \rightarrow {{\varXi } ^0_{c}} {{D} ^-_{s}} $$ decays // European Physical Journal C. 2024. Vol. 84. No. 3. 237
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Aaij R. et al. Observation of $${{\varXi } ^0_{b}} \rightarrow {{\varXi } ^+_{c}} {{D} ^-_{s}} $$ and $${{\varXi } ^-_{b}} \rightarrow {{\varXi } ^0_{c}} {{D} ^-_{s}} $$ decays // European Physical Journal C. 2024. Vol. 84. No. 3. 237
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title = {Observation of $${{\varXi } ^0_{b}} \rightarrow {{\varXi } ^+_{c}} {{D} ^-_{s}} $$ and $${{\varXi } ^-_{b}} \rightarrow {{\varXi } ^0_{c}} {{D} ^-_{s}} $$ decays},
journal = {European Physical Journal C},
year = {2024},
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month = {mar},
url = {https://link.springer.com/10.1140/epjc/s10052-024-12443-z},
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doi = {10.1140/epjc/s10052-024-12443-z}
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