Charm Physics at the Tevatron

Charm Physics at the Tevatron Ò Ö ÃÓÖÒ ÁÒ Ø ØÙØ Ó Ì ÒÓÐÓ Ý Å Ù ØØ ÓÖÒÑ Øº Ù ÓÖ Ø Ò ÓÐÐ ÓÖ Ø ÓÒ Ê ÒÓÒØÖ ÅÓÖ ÓÒ ÎÁÁÁØ ¾ Ö ¹¾ Ø ¾¼¼ Å Ö

Ô Ô ÓÐÐ Ö Ø Ô ½ Ì Î ¾ Ò Ö Ð ÔÙÖÔÓ Ø ØÓÖ Ò Ö ÓÖ ½ ¼ Ô ½ ½¼¼ Ô ½ Ì Ú ØÖÓÒ Ð Ö ØÓÖ ÙÖÖ ÒØ Ö ÓÖ ÐÙÑ ÒÓ ØÝ ¾ ½¼ ½ Ñ ¾ ½ ½ ¼ Ô ½ Ð Ú Ö ÎÁÁÁØ Ê ÒÓÒØÖ ÅÓÖ ÓÒ Å Ö ¾¼¼ ºÃÓÖÒ ÅÁÌ ½

ÍÔ Ö Ø ØÓÖ ÌÖ Ö ÑÙÓÒ Ý Ø Ñ ÌÇ Ò Û ØÖ Ò Ý Ø Ñ ÑÙÓÒ Ý Ø Ñ Ò Ø ØÓÖ MUON SYSTEM INNER TRACKING SYSTEM CALORIMETRY ÎÁÁÁØ Ê ÒÓÒØÖ ÅÓÖ ÓÒ Å Ö ¾¼¼ ºÃÓÖÒ ÅÁÌ ¾

Candidates per 5 MeV/c 7 6 5 4 3 1 4 x1 CF Run II Preliminary, L=7pb -1 + J/ψ µ µ 51K signal candidates - Events/.5 MeV/c 3 5 15 1 5 CF Run II Preliminary N(ψ(S))=713.1 ±61. 1 8 6 4 + - µ µ Invariant Mass Run Preliminary J/ψ Signal = 7513 events Mean = 3.719 ±.3 GeV/c Sigma =.713 ±.3 ψ Signal = 1746 events Mean = 3.669 ±.4 GeV/c Sigma =.57 ±.4 GeV/c.9 3. 3.1 3. 3.3 J/ψ Candidate Mass, GeV/c 3.6 3.65 3.7 3.75 3.8 ψ(s) candidate mass [GeV/c ]..4.6.8 3 3. 3.4 3.6 3.8 GeV/c ÓÒÚ ÒØ ÓÒ Ð Ô Ô ÖÑ Ô Ý Ø Run II Preliminary µ Ö ÐÝ ÓÒ Ð ÔØÓÒ ØÖ Ö ½¼  4 35 3 5 15 1 χ c J/ψ γ N = 84 ± 1 =.43 ±.4 GeV σ =.18 ±.4 GeV M c1 5 ÓÛÒ ÖÓÑ Ü Ø Ø Ø Â ¾ µ Â..4.6.8 1 1. 1.4 1.6 1.8 M(J/ψ γ) - M(J/ψ), GeV ÎÁÁÁØ Ê ÒÓÒØÖ ÅÓÖ ÓÒ Å Ö ¾¼¼ ºÃÓÖÒ ÅÁÌ

Â Ô Ñ ÙÖ Ì ÜØ Ò ÓÚ Ö Ò Û Ø Ô Ì µ ½ Î µ Ô Ì Â µ ¼ Ò Ð Ö ÙÐØ ØÓ ÓÑ ÓÓÒ Cross Section, nb J/ψ Cross Section per unit of rapidity 1 1 zero Run PRELIMINARY pt(j/ ψ)>5gev/c pt(j/ ψ)>8gev/c Events/1 MeV/c 3 1 CF Run II Preliminary  ÖÓ Ø ÓÒ Events/5 MeV/c 8 6 4 CF Run II Preliminary <Pt(µµ)<.5 GeV/c 358 + 6 Events Luminosity = 14.8 pb 1 1..4.6.8 1 1. 1.4 1.6 1.8 J/ ψ Rapidity 5 1 15 p T (J/ψ) GeV/c.85.95 3.5 3.15 3.5 3.35 M(µµ) GeV/c ÎÁÁÁØ Ê ÒÓÒØÖ ÅÓÖ ÓÒ Å Ö ¾¼¼ ºÃÓÖÒ ÅÁÌ

Silicon etector Fast parallel Pattern Reco (1µs) ³ Ë ÓÒ ÖÝ Î ÖØ Ü ÌÖ Ö Ô Ô Ð Ö ÖÓ Ø ÓÒ Ñ µ Ú ÖÝ Ñ ÐÐ Ë» ÙØ linearized Track Fit d ( ) Primary Vertex 11 11 1 11 1 1 1 1 1 1 111 1 111 1 111 d (+) X v 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 111111111 11 111111111 11 111111111 11 trigger on displaced Tracks! Events/.4 MeV/c 1 8 CF RunII Preliminary L = 65 Kπ 1 ±4 pb 6 ØÖ Ö ÓÒ ÔÐ ÌÖ ÙÒ ÜÔ Ø Ù ÖÑ ÑÔÐ 4 N = 451 ±14 1.8 1.83 1.84 1.85 1.86 1.87 1.88 1.89 1.9 Kπ Invariant Mass [GeV/c ] µ ÎÁÁÁØ Ê ÒÓÒØÖ ÅÓÖ ÓÒ Å Ö ¾¼¼ ºÃÓÖÒ ÅÁÌ

ÖÑ ÖÓ Ø ÓÒ 1 CF Run II Preliminary 5.7 pb Ö ÓÒ ØÖÙØ ¼ Ø Ñ Ø Æ Ò Ñ ÙÖ Ô Ì Entries per.3 MeV/c 8 6 4 * + π +, K π + p T 6GeV/c + N(* )= 5515 ± 85 Ô Ö Ø ÓÒ ÖÝ ÖÑ CF Run II preliminary 5.7pb 1.14.15.16 M(K ππ) M(Kπ) [GeV/c ] CF Run II Preliminary 5.7 pb 1 Entries per MeV/c 3 1 K π + p T 5.5GeV/c N( )=3684 ± 49 1.8 1.85 1.9 Mass(K π) [GeV/c ] Entries / MeV/c 1 + K π + π + p T 6GeV/c + N( )=8361 ±94 1.7 1.8 1.9 Mass(K ππ) [GeV/c ] ÎÁÁÁØ Ê ÒÓÒØÖ ÅÓÖ ÓÒ Å Ö ¾¼¼ ºÃÓÖÒ ÅÁÌ

Ô Ù ¹Ñ ÓÒ ÑÔ Ø ¼ Ô Ö Ñ Ø Ö µm 1 3-1 CF Run II Preliminary 5.7pb K - π + f =86.6 ±.4± 3.5% p T 5.5GeV/c Ë Ô Ö Ø ÓÒ Ó ÓÒ ÖÝ ÖÑ ÓÒ ÖÝ ÖÑ ÖÓÑ Ð Ö ¼ ¹ Ý Entries per 1 1 1 B Ö Ø ÓÒ Ô Ó ÔÖÓÑÔØ Ñ ÓÒ Ô ¼ µ ¼ ± Ô µ ½ ½ ½ ± Ô µ ½ ¼ ¾ ± 1 -.4 -...4 Impact Parameter [cm] 1 11 11 11 111 111 11 11 1 11 1 11 B d 1111 1 111 1 11111 111 111111 11111 1 111111 1111 11111 111 1 11111 11111 111 Primary Vertex X π K µ ¾ ½± ÎÁÁÁØ Ê ÒÓÒØÖ ÅÓÖ ÓÒ Å Ö ¾¼¼ ºÃÓÖÒ ÅÁÌ

Events per 3 MeV/c 18 16 14 1 1 8 6 4 CF RunII Preliminary Ó ÙÔÔÖ Ö Ò Ò Ö Ø Ó KK N = 567 ± 18 L = 9.6 pb 1 Events per MeV/c 5 4 3 1 CF RunII Preliminary N Kπ = 563 ± 49 L = 9.6 pb 1 Events per 3 MeV/c 45 4 35 3 5 15 1 5 CF RunII Preliminary N ππ = ± 11 L = 9.6 pb 1 1.8 1.8 1.84 1.86 1.88 1.9 KK Mass [GeV/c ] 1.78 1.8 1.8 1.84 1.86 1.88 1.9 1.9 1.94 Kπ Mass [GeV/c ] 1.8 1.84 1.86 1.88 1.9 1.9 ππ Mass [GeV/c] ¼ à à µ ½½ ½ ¼ Ø Øµ ¼ Ý Øµ µ± ¼ à µ ¼ µ ¼ à µ ¼ ¾¼ Ø Øµ ¼ ½ Ý Øµ µ± ÎÁÁÁØ Ê ÒÓÒØÖ ÅÓÖ ÓÒ Å Ö ¾¼¼ ºÃÓÖÒ ÅÁÌ

Events/1.5 MeV/c 16 14 1 1 CF RunII Preliminary -1 L = 65 ±4 pb * π KK Events/.8 MeV/c CF RunII Preliminary L = 65 5. MeV/c Ó ÙÔÔÖ Ö Ò Ò Ö Ø Ó 45 4 35 3 Uncorr. Mean = 1861.6 ± Width = 7.4 ±.1 MeV/c N = 67 ±14 * π KK -1 ±4 pb Events/1.5 MeV/c -1 CF RunII Preliminary L = 65 ±4 pb 3 Uncorr. Mean = 1861. ±. MeV/c Width = 1. ±. MeV/c 5 N = 33 ±75 * π ππ 8 5 15 6 4 15 1 5 1 5 1.75 1.8 1.85 1.9 1.95 KK Invariant Mass [GeV/c ] 1.8 1.83 1.84 1.85 1.86 1.87 1.88 1.89 1.9 KK Invariant Mass [GeV/c ] 1.8 1.83 1.84 1.85 1.86 1.87 1.88 1.89 1.9 ππ Invariant Mass [GeV/c ] Ð Ò Ô Ö Ø ÓÒ Ó ÑÓ ÇÙØÐÓÓ Ð Ö Ö Ø ÑÔÐ ÐÐÓÛ ¼ ØÖ µ Ö Ù ÖÓÙÒ ÙÔ Ø Ñ ÙÖ Ñ ÒØ Ò ÔÖ Ô Ö Ø ÓÒ ÎÁÁÁØ Ê ÒÓÒØÖ ÅÓÖ ÓÒ Å Ö ¾¼¼ ºÃÓÖÒ ÅÁÌ

Ö Ð ÓÒ Ð Ö Ø ÑÓÑ ÒØÙÑ Ð Entries per MeV/c 35 3 5 15 1 5 CF Run II Preliminary +, s φπ, φ KK Unbinned likelihood fit projected Ñ 1.8 1.85 1.9 1.95..5 KKπ mass [GeV/c ] Ñ Å «Ö Ò Fraction per 1 GeV/c 1 1 1 1 3 CF Run II Preliminary Sideband subtracted 1 1 S p T 1 3 4 Particle p + T p T [GeV/c] Ù ÒØ Ð Ý ÑÓ µ Ñ Ð Ö Ò Ñ Ø µ Ñ ÒÝ Ý Ø Ñ Ø Ò Ð ÎÁÁÁØ Ê ÒÓÒØÖ ÅÓÖ ÓÒ Å Ö ¾¼¼ ºÃÓÖÒ ÅÁÌ ½¼

Ñ Ñ Å «Ö Ò Ð Ö Ø Ò ¹ Ð Ù Ò Â ¹ÐÓ ¹Ñ ½ ¼ Ø Øµ Å Î ¼ ¾½ Ý Øµ Ñ ¾ ] ) [MeV/c µ + m(µ 315 31 395 39 385 38 CF Run Preliminary Add B scale Missing material ( ~ %) Correction for material in GEANT Raw tracks 375 5 1 p T slope [MeV/c ]/[GeV/c].9 ±.65. ±.65.31 ±.65 1.388 ±.74 of J/ψ [MeV/c] ] mass [MeV/c 1868 before corrections after corrections and fit bias removed 1866 1864 186 186 1858 1856 PG ± 1σ CF Run Preliminary 5 1 15 p t [GeV/c] Ð Ö Ø Ý Ø Ñ Ø ÖÓÙÒ Ø ÑÓ Ð Ê ÙÐØ Ù Ñ ØØ ØÓ ÈÊ Ö Ø ÊÍÆ ÁÁ Ô Ô Ö µ ÎÁÁÁØ Ê ÒÓÒØÖ ÅÓÖ ÓÒ Å Ö ¾¼¼ ºÃÓÖÒ ÅÁÌ ½½

ÖÓÙÒ ÑÙÓÒ Ö Ø ÖÓÑ ¼ à ππ normalization K π reflection Expected µµ shape pion misi fraction (%) 5 4 3 1 π µ π µ Ë Ö ÓÖ Ö Ö Ý ¼ + 5 1 15 p (GeV/c) T Ø Ò Ö ÑÓ Ð ÜÔ Ø Ø ÓÒ ¼ µ ½¼ ½ Ò Ò Ò Ê Ú ÓÐ Ø Ò ËÍË ¼ µ ½¼ Ù ¼ ØÖ ØÓ Ö Ù ÖÓÙÒ ÒÓÖÑ Ð Þ ØÓ ¼ ÎÁÁÁØ Ê ÒÓÒØÖ ÅÓÖ ÓÒ Å Ö ¾¼¼ ºÃÓÖÒ ÅÁÌ ½¾

ÆÓ Ò Ð Ú ÒØ Ó ÖÚ ½ ¼ ÖÓÙÒ ÜÔ Ø events/mev 1 75 CF Run II Preliminary Normalization mode: 1371 ± 53 π + π - in the mass search window L dt = 69pb -1 CMU fiducial events/mev 3 CF Run II Preliminary Ë Ö ÓÖ Ö Ö Ý ¼ µ + µ - Search events in the ±σ search window 5 1 5 1.8 1.85 1.9 1.95 M ππ (GeV) 1.8 1.85 1.9 1.95 M µµ (GeV) ¼ µ ¼ Æ ÙÔÔ Ö Ä ¼ µ µ Æ ¼ µ ¼ µ ¼ µ ¼ µ ¾ ½¼ Ø ¼± Ä Û ÓÖÐ Ø Ð Ñ Øµ ¼ µ ½ ½¼ Ø ¼± Ä ÔÖ Ú ÓÙ ÎÁÁÁØ Ê ÒÓÒØÖ ÅÓÖ ÓÒ Å Ö ¾¼¼ ºÃÓÖÒ ÅÁÌ ½

LcMass_all8 Entries 3588 Mean.8 RMS.6641 CF Run PRELIMINARY 65pb LcMass -1 Event Num./ 1 MeV/c 16 14 1 1 8 6 4 CF Run II Preliminary * *+ 1, π - -1 Luminosity: Liminosity: 9pb9 pb -1 Right Charge Wrong Charge Events/.5 Gev 1 1 8 6 4 + + - Λ c p K π + Å ÒÝ ÑÓÖ ÒØ Ö Ø Ò ØÓÔ ººº..4.6.8 1 *+ *+ m( π - )-m( ) [GeV/c ÑÓÖ ØÓÔ ØÓ ÜÔÐÓÖ Ö Ü Ø Ø Ø µ ].15..5.3.35.4 (pkπ) Mass (Gev) events (1 MeV/bin) 18 16 14 1 1 65 ± 4 pb February 6th 3 CF Run PRELIMINARY + B d π + K π π and c.c 1 8 ÖÝÓÒ ÖÑ ÓÙÖ ÖÑ ØØÖ Ø ÙØÝ µ 6 4 Yield: 413 ± 4 events Uncorr. Mean: 5.71 Sigma: ± MeV ±. GeV 5 5.1 5. 5.3 5.4 5.5 5.6 Candidate Mass (GeV) Ä ÙÖ ÒØ Ø Ð µ ÎÁÁÁØ Ê ÒÓÒØÖ ÅÓÖ ÓÒ Å Ö ¾¼¼ ºÃÓÖÒ ÅÁÌ ½

¼ à µ ½½ ½ ¼ Ø Øµ ¼ Ý Øµ µ± µ Ì Ú ØÖÓÒ ØÙÖÒ Ò ÒØÓ ÖÑ ØÓÖÝ ËÙÑÑ ÖÝ Ò ÓÒÐÙ ÓÒ Ë ÓÒ ÖÝ Î ÖØ Ü ÌÖ Ö ÓÔ Ò Ò Û ÓÔÔÓÖØÙÒ Ø Ç ½¼ µ ¼ à ÜÔ Ø Ò ¾ ½ Ö Ø Ö ÙÐØ ÓÑÔ Ø Ø Ú ½ ¼ Ø Øµ Å Î ¼ ¾½ Ý Øµ Ñ Ñ ¾ ¼ µ ¾ ½¼ Ø ¼± Ä ¼ µ ¼ à µ ¼ ¾¼ Ø Øµ ¼ ½ Ý Øµ µ± ¼ à à µ Ö ÙÐØ ØÓ ÓÑ Ø ÓÒ Ö Ò Ò Ö Ø Ó Ö Ö Ý Ð Ø Ñ ÖÓ ÔÓÐ Ö Þ Ø ÓÒ È Ú ÓÐ Ø ÓÒ Ü Ø Ø Ø ÎÁÁÁØ Ê ÒÓÒØÖ ÅÓÖ ÓÒ Å Ö ¾¼¼ ºÃÓÖÒ ÅÁÌ ½