First measurement of the CKM angle ϕ3 with B±→ D($$ {K}_{\mathrm{S}}^0 $$π+π−π0) K± decays
Authors:   The BELLE collaboration, Resmi P. K. , Libby J. , Trabelsi K. , Adachi I. , Aihara H. , Al Said S. , Asner D. M. , Aulchenko V. , Aushev T. , Babu V. , Badhrees I. , Bakich A. M. , Beleño C. , Bennett J. , Bhardwaj V. , Bhuyan B. , Bilka T. , Biswal J. , Bozek A. , Bračko M. , Campajola M. , Červenkov D. , Chen A. , Cheon B. G. , Cho H. E. , Cho K. , Choi Y. , Choudhury S. , Cinabro D. , Cunliffe S. , Dash N. , De Nardo G. , Di Capua F. , Di Carlo S. , Doležal Z. , Dong T. V. , Eidelman S. , Epifanov D. , Fast J. E. , Ferber T. , Fulsom B. G. , Garg R. , Gaur V. , Gabyshev N. , Garmash A. , Giri A. , Goldenzweig P. , Golob B. , Guan Y. , Hayasaka K. , Hayashii H. , Hou W.-S. , Huang K. , Iijima T. , Inami K. , Inguglia G. , Ishikawa A. , Itoh R. , Iwasaki M. , Iwasaki Y. , Jacobs W. W. , Jeon H. B. , Jin Y. , Joffe D. , Kaliyar A. B. , Kang K. H. , Karyan G. , Kawasaki T. , Kiesling C. , Kim D. Y. , Kim K. T. , Kim S. H. , Kinoshita K. , Kodyš P. , Kotchetkov D. , Krǐzan P. , Kroeger R. , Krokovny P. , Kuhr T. , Kumar R. , Kuzmin A. , Kwon Y.-J. , Lee S. C. , Li Y. B. , Lieret K. , Liventsev D. , Lu P.-C. , Luo T. , MacQueen C. , Masuda M. , Matsuda T. , Matvienko D. , Merola M. , Miyabayashi K. , Mizuk R. , Mohanty G. B. , Moon H. K. , Nakano T. , Nakao M. , Nath K. J. , Nayak M. , Niiyama M. , Nisar N. K. , Nishida S. , Nishimura K. , Ogawa S. , Ono H. , Onuki Y. , Pakhlov P. , Pakhlova G. , Pal B. , Pardi S. , Park H. , Pedlar T. K. , Pestotnik R. , Piilonen L. E. , Prencipe E. , Prim M. T. , Ritter M. , Röhrken M. , Russo G. , Sahoo D. , Sakai Y. , Sandilya S. , Santelj L. , Sanuki T. , Savinov V. , Schneider O. , Schnell G. , Schwanda C. , Schwartz A. J. , Seino Y. , Senyo K. , Sevior M. E. , Shebalin V. , Shen C. P. , Shiu J.-G. , Shwartz B. , Solovieva E. , Starič M. , Stottler Z. S. , Strube J. F. , Sumiyoshi T. , Takizawa M. , Tamponi U. , Tanida K. , Tenchini F. , Uchida M. , Uglov T. , Uno S. , Usov Y. , Van Tonder R. , Varner G. , Vinokurova A. , Vorobyev V. , Vossen A. , Wang B. , Wang C. H. , Wang M.-Z. , Wang X. L. , Watanuki S. , Won E. , Yang S. B. , Ye H. , Zhang Z. P. , Zhilich V. , Zhukova V. 
Published: October 2019

Abstract

We present the first model-independent measurement of the CKM unitarity triangle angle ϕ
3 using B

±

→ D(

$$ {K}_{\mathrm{S}}^0 $$

K
S
0

π
+
π

−

π
0) K

±
decays, where D indicates either a D
0 or

$$ \overline{D} $$

D
¯

0 meson. Measurements of the strong-phase difference of the D →

$$ {K}_{\mathrm{S}}^0 $$

K
S
0

π
+
π

−

π
0 amplitude obtained from CLEO-c data are used as input. This analysis is based on the full Belle data set of 772 × 106
B

$$ \overline{B} $$

B
¯

events collected at the Υ(4S) resonance. We obtain ϕ
3 = (

$$ {5.7}_{-8.8}^{+10.2} $$

5.7

−
8.8

+
10.2

±3.5±5.7)
°
and the suppressed amplitude ratio r

B
= 0.323±0.147±0.023±0.051. Here the first uncertainty is statistical, the second is the experimental systematic, and the third is due to the precision of the strong-phase parameters measured from CLEO-c data. The 95% confidence interval on ϕ
3 is (−29.7, 109.5)
°
, which is consistent with the current world average.