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2026 article

Search for $C\!P$ violation in $D^+ \to \phi \pi^+$ decays

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Le résumé fourni par la source

A search for charge-parity ($C\!P$) violation in the Cabibbo-suppressed $D^+ \to \phi \pi^+$ decay is presented, using proton-proton collision data corresponding to an integrated luminosity of $6\text{ fb}^{-1}$, collected at a centre-of-mass energy of $13\text{ TeV}$ with the LHCb detector during Run 2. An abundant sample of $D^+ \to K_{\rm S}^0 \pi^+$ decays is employed to correct for asymmetries arising from the production of the charmed meson and from detection effects associated with the charged pion accompanying the $\phi$ meson. Asymmetries induced by interference of multiple processes, such as neutral kaon mixing, regeneration of neutral kaons, and interference between the Cabibbo-favoured $D^+ \to \overline{K}^0 \pi^+$ and the doubly Cabibbo-suppressed $D^+ \to {K}^0 \pi^+$ decay, are subtracted. The direct $C\!P$ asymmetry in the $D^+ \to \phi \pi^+$ decay is measured to be \begin{equation*} a_{C\!P}(D^+ \to \phi \pi^+) = \left(0.1 \pm 4.9\text{ (stat)} \pm 2.4\text{ (syst)} \right)\times 10^{-4}. \end{equation*} For the first time at a hadron collider, the modulus of the ratio and the relative strong phase of the $D^+ \to {K}^0 \pi^+$ to $D^+ \to \overline{ K}^0 \pi^+$ decay amplitudes are also investigated. Two-dimensional confidence intervals are reported for these parameters.

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