Observation of a Charged Charmoniumlike Structure in e+e- → π+π- J/ψ at √s=4.26 GeV

被引：438

作者：

Ablikim, M. ^{[1
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Achasov, M. N. ^{[6
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Ai, X. C. ^{[1
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Albayrak, O. ^{[3
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Ambrose, D. J. ^{[43
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An, F. F. ^{[1
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An, Q. ^{[44
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Bai, J. Z. ^{[1
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Ferroli, R. Baldini ^{[17
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Ban, Y. ^{[28
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Becker, J. ^{[2
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Bennett, J. V. ^{[16
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Bertani, M. ^{[17
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Bian, J. M. ^{[42
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Boger, E. ^{[21
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Bondarenko, O. ^{[22
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Boyko, I. ^{[21
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Briere, R. A. ^{[3
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Bytev, V. ^{[21
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Cai, H. ^{[50
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Cai, X. ^{[1
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Cakir, O. ^{[36
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Calcaterra, A. ^{[17
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Cao, G. F. ^{[1
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Cetin, S. A. ^{[37
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Chang, J. F. ^{[1
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Chelkov, G. ^{[21
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Chen, G. ^{[1
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Chen, H. S. ^{[1
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Chen, J. C. ^{[1
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Chen, M. L. ^{[1
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Chen, S. J. ^{[26
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Chen, X. ^{[28
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Chen, Y. B. ^{[1
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Cheng, H. P. ^{[14
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Chu, Y. P. ^{[1
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Cronin-Hennessy, D. ^{[42
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Dai, H. L. ^{[1
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Dai, J. P. ^{[1
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Dedovich, D. ^{[21
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Deng, Z. Y. ^{[1
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Denig, A. ^{[20
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Denysenko, I. ^{[21
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Destefanis, M. ^{[47
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Ding, W. M. ^{[30
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Ding, Y. ^{[24
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Dong, L. Y. ^{[1
]}

Dong, M. Y. ^{[1
]}

Du, S. X. ^{[52
]}

Fang, J. ^{[1
]}

机构：

[1] Inst High Energy Phys, Beijing 100049, Peoples R China

[2] Ruhr Univ Bochum, D-44780 Bochum, Germany

[3] Carnegie Mellon Univ, Pittsburgh, PA 15213 USA

[4] Cent China Normal Univ, Wuhan 430079, Peoples R China

[5] China Ctr Adv Sci & Technol, Beijing 100190, Peoples R China

[6] GI Budker Inst Nucl Phys SB RAS BINP, Novosibirsk 630090, Russia

[7] GSI Helmholtzctr Heavy Ion Res GmbH, D-64291 Darmstadt, Germany

[8] Guangxi Normal Univ, Guilin 541004, Peoples R China

[9] Guangxi Univ, Nanning 530004, Peoples R China

[10] Hangzhou Normal Univ, Hangzhou 310036, Zhejiang, Peoples R China

[11] Helmholtz Inst Mainz, D-55099 Mainz, Germany

[12] Henan Normal Univ, Xinxiang 453007, Peoples R China

[13] Henan Univ Sci & Technol, Luoyang 471003, Peoples R China

[14] Huangshan Coll, Huangshan 245000, Peoples R China

[15] Hunan Univ, Changsha 410082, Hunan, Peoples R China

[16] Indiana Univ, Bloomington, IN 47405 USA

[17] Ist Nazl Fis Nucl, Lab Nazl Frascati, I-00044 Frascati, Italy

[18] Ist Nazl Fis Nucl, I-06100 Perugia, Italy

[19] Univ Perugia, I-06100 Perugia, Italy

[20] Johannes Gutenberg Univ Mainz, D-55099 Mainz, Germany

[21] Joint Inst Nucl Res, Dubna 141980, Moscow Region, Russia

[22] Univ Groningen, KVI, NL-9747 AA Groningen, Netherlands

[23] Lanzhou Univ, Lanzhou 730000, Peoples R China

[24] Liaoning Univ, Shenyang 110036, Peoples R China

[25] Nanjing Normal Univ, Nanjing 210023, Peoples R China

[26] Nanjing Univ, Nanjing 210093, Peoples R China

[27] Nankai Univ, Tianjin 300071, Peoples R China

[28] Peking Univ, Beijing 100871, Peoples R China

[29] Seoul Natl Univ, Seoul 151747, South Korea

[30] Shandong Univ, Jinan 250100, Peoples R China

[31] Shanxi Univ, Taiyuan 030006, Peoples R China

[32] Sichuan Univ, Chengdu 610064, Peoples R China

[33] Soochow Univ, Suzhou 215006, Peoples R China

[34] Sun Yat Sen Univ, Guangzhou 510275, Guangdong, Peoples R China

[35] Tsinghua Univ, Beijing 100084, Peoples R China

[36] Ankara Univ, TR-06100 Ankara, Turkey

[37] Dogus Univ, TR-34722 Istanbul, Turkey

[38] Uludag Univ, TR-16059 Bursa, Turkey

[39] Univ Giessen, D-35392 Giessen, Germany

[40] Univ Chinese Acad Sci, Beijing 100049, Peoples R China

[41] Univ Hawaii, Honolulu, HI 96822 USA

[42] Univ Minnesota, Minneapolis, MN 55455 USA

[43] Univ Rochester, Rochester, NY 14627 USA

[44] Univ Sci & Technol China, Hefei 230026, Peoples R China

[45] Univ South China, Hengyang 421001, Peoples R China

[46] Univ Punjab, Lahore 54590, Pakistan

[47] Univ Turin, I-10125 Turin, Italy

[48] Univ Piemonte Orientale, I-15121 Alessandria, Italy

[49] Ist Nazl Fis Nucl, I-10125 Turin, Italy

[50] Wuhan Univ, Wuhan 430072, Peoples R China

来源：

PHYSICAL REVIEW LETTERS | 2013年 / 110卷 / 25期

基金：

新加坡国家研究基金会; 中国国家自然科学基金; 美国国家科学基金会;

关键词：

922 Statistical Methods - 943.3 Special Purpose Instruments;

D O I：

10.1103/PhysRevLett.110.252001

中图分类号：

O4 [物理学];

学科分类号：

0702 ;

摘要：

We study the process e(+)e(-) -> pi(+)pi(-) J/psi at a center-of-mass energy of 4.260 GeV using a 525 pb(-1) data sample collected with the BESIII detector operating at the Beijing Electron Positron Collider. The Born cross section is measured to be (62.9 +/- 1.9 +/- 3.7) pb, consistent with the production of the Y(4260). We observe a structure at around 3.9 GeV/c(2) in the pi(+/-) J/psi mass spectrum, which we refer to as the Z(c)(3900). If interpreted as a new particle, it is unusual in that it carries an electric charge and couples to charmonium. A fit to the pi(+/-) J/psi invariant mass spectrum, neglecting interference, results in a mass of (3899.0 +/- 3.6 +/- 4.9) MeV/c(2) and a width of (46 +/- 10 +/- 20) MeV. Its production ratio is measured to be R = (sigma(e(+)e(-) -> pi(+/-) Z(c)(3900)(-/+) -> pi(+)pi(-) J/psi)/sigma(e(+)e(-) -> pi(+)pi(-) J/psi)) = (21.5 +/- 3.3 +/- 7.5)%. In all measurements the first errors are statistical and the second are systematic.

引用

页数：7

共 27 条

[1] Design and construction of the BESIII detector [J].

Ablikim, M. ;

An, Z. H. ;

Bai, J. Z. ;

Berger, Niklaus ;

Bian, J. M. ;

Cai, X. ;

Cao, G. F. ;

Cao, X. X. ;

Chang, J. F. ;

Chen, C. ;

Chen, G. ;

Chen, H. C. ;

Chen, H. X. ;

Chen, J. ;

Chen, J. C. ;

Chen, L. P. ;

Chen, P. ;

Chen, X. H. ;

Chen, Y. B. ;

Chen, M. L. ;

Chu, Y. P. ;

Cui, X. Z. ;

Dai, H. L. ;

Deng, Z. Y. ;

Dong, M. Y. ;

Du, S. X. ;

Du, Z. Z. ;

Fang, J. ;

Fu, C. D. ;

Gao, C. S. ;

Gong, M. Y. ;

Gong, W. X. ;

Gu, S. D. ;

Guan, B. J. ;

Guan, J. ;

Guo, Y. N. ;

Han, J. F. ;

He, K. L. ;

He, M. ;

He, X. ;

Heng, Y. K. ;

Hou, Z. L. ;

Hu, H. M. ;

Hu, T. ;

Huang, B. ;

Huang, J. ;

Huang, S. K. ;

Huang, Y. P. ;

Ji, Q. ;

Ji, X. B. .

NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION A-ACCELERATORS SPECTROMETERS DETECTORS AND ASSOCIATED EQUIPMENT, 2010, 614 (03) :345-399

[2] Search for hadronic transition χcJ → ηcπ+π- and observation of χcJ → K(K)over-barπππ [J].

Ablikim, M. ;

Achasov, M. N. ;

Ambrose, D. J. ;

An, F. F. ;

An, Q. ;

An, Z. H. ;

Bai, J. Z. ;

Ban, Y. ;

Becker, J. ;

Bennett, J. V. ;

Bertani, M. ;

Bian, J. M. ;

Boger, E. ;

Bondarenko, O. ;

Boyko, I. ;

Briere, R. A. ;

Bytev, V. ;

Cai, X. ;

Cakir, O. ;

Calcaterra, A. ;

Cao, G. F. ;

Cetin, S. A. ;

Chang, J. F. ;

Chelkov, G. ;

Chen, G. ;

Chen, H. S. ;

Chen, J. C. ;

Chen, M. L. ;

Chen, S. J. ;

Chen, Y. B. ;

Cheng, H. P. ;

Chu, Y. P. ;

Cronin-Hennessy, D. ;

Dai, H. L. ;

Dai, J. P. ;

Dedovich, D. ;

Deng, Z. Y. ;

Denig, A. ;

Denysenko, I. ;

Destefanis, M. ;

Ding, W. M. ;

Ding, Y. ;

Dong, L. Y. ;

Dong, M. Y. ;

Du, S. X. ;

Fang, J. ;

Fang, S. S. ;

Fava, L. ;

Feldbauer, F. ;

Feng, C. Q. .

PHYSICAL REVIEW D, 2013, 87 (01)

[3] First Observation of the P-Wave Spin-Singlet Bottomonium States hb(1P) and hb(2P) [J].

Adachi, I. ;

Aihara, H. ;

Arinstein, K. ;

Asner, D. M. ;

Aushev, T. ;

Aziz, T. ;

Bakich, A. M. ;

Barberio, E. ;

Belous, K. ;

Bhardwaj, V. ;

Bhuyan, B. ;

Bondar, A. ;

Bracko, M. ;

Brodzicka, J. ;

Browder, T. E. ;

Chang, P. ;

Chen, A. ;

Chen, P. ;

Cheon, B. G. ;

Chilikin, K. ;

Chistov, R. ;

Cho, I. -S. ;

Cho, K. ;

Choi, Y. ;

Dalseno, J. ;

Danilov, M. ;

Drasal, Z. ;

Drutskoy, A. ;

Eidelman, S. ;

Epifanov, D. ;

Esen, S. ;

Fast, J. E. ;

Feindt, M. ;

Gaur, V. ;

Gabyshev, N. ;

Garmash, A. ;

Goh, Y. M. ;

Golob, B. ;

Hara, T. ;

Hayasaka, K. ;

Hayashii, H. ;

Hoshi, Y. ;

Hou, W. -S. ;

Hsiung, Y. B. ;

Hyun, H. J. ;

Iijima, T. ;

Ishikawa, A. ;

Iwabuchi, M. ;

Iwasaki, Y. ;

Jaegle, I. .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2012, 108 (03)

[4] Study of the exclusive initial-state-radiation production of the D(D)over-bar system [J].

Aubert, B. ;

Bona, M. ;

Boutigny, D. ;

Karyotakis, Y. ;

Lees, J. P. ;

Poireau, V. ;

Prudent, X. ;

Tisserand, V. ;

Zghiche, A. ;

Tico, J. Garra ;

Grauges, E. ;

Lopez, L. ;

Palano, A. ;

Pappagallo, M. ;

Eigen, G. ;

Stugu, B. ;

Sun, L. ;

Abrams, G. S. ;

Battaglia, M. ;

Brown, D. N. ;

Button-Shafer, J. ;

Cahn, R. N. ;

Groysman, Y. ;

Jacobsen, R. G. ;

Kadyk, J. A. ;

Kerth, L. T. ;

Kolomensky, Yu. G. ;

Kukartsev, G. ;

Pegna, D. Lopes ;

Lynch, G. ;

Mir, L. M. ;

Orimoto, T. J. ;

Osipenkov, I. L. ;

Ronan, M. T. ;

Tackmann, K. ;

Tanabe, T. ;

Wenzel, W. A. ;

Sanchez, P. del Amo ;

Hawkes, C. M. ;

Watson, A. T. ;

Koch, H. ;

Schroeder, T. ;

Walker, D. ;

Asgeirsson, D. J. ;

Cuhadar-Donszelmann, T. ;

Fulsom, B. G. ;

Hearty, C. ;

Mattison, T. S. ;

McKenna, J. A. ;

Barrett, M. .

PHYSICAL REVIEW D, 2007, 76 (11)

[5] Measurement of CP violation observables and parameters for the decays B±→DK*± [J].

Aubert, B. ;

Karyotakis, Y. ;

Lees, J. P. ;

Poireau, V. ;

Prencipe, E. ;

Prudent, X. ;

Tisserand, V. ;

Garra Tico, J. ;

Grauges, E. ;

Martinelli, M. ;

Palano, A. ;

Pappagallo, M. ;

Eigen, G. ;

Stugu, B. ;

Sun, L. ;

Battaglia, M. ;

Brown, D. N. ;

Kerth, L. T. ;

Kolomensky, Yu. G. ;

Lynch, G. ;

Osipenkov, I. L. ;

Tackmann, K. ;

Tanabe, T. ;

Hawkes, C. M. ;

Soni, N. ;

Watson, A. T. ;

Koch, H. ;

Schroeder, T. ;

Asgeirsson, D. J. ;

Fulsom, B. G. ;

Hearty, C. ;

Mattison, T. S. ;

McKenna, J. A. ;

Barrett, M. ;

Khan, A. ;

Randle-Conde, A. ;

Blinov, V. E. ;

Bukin, A. D. ;

Buzykaev, A. R. ;

Druzhinin, V. P. ;

Golubev, V. B. ;

Onuchin, A. P. ;

Serednyakov, S. I. ;

Skovpen, Yu. I. ;

Solodov, E. P. ;

Todyshev, K. Yu. ;

Bondioli, M. ;

Curry, S. ;

Eschrich, I. ;

Kirkby, D. .

PHYSICAL REVIEW D, 2009, 80 (09)

[6] Time-dependent amplitude analysis of B0→KS0π+π- [J].

Aubert, B. ;

Karyotakis, Y. ;

Lees, J. P. ;

Poireau, V. ;

Prencipe, E. ;

Prudent, X. ;

Tisserand, V. ;

Garra Tico, J. ;

Grauges, E. ;

Martinelli, M. ;

Palano, A. ;

Pappagallo, M. ;

Eigen, G. ;

Stugu, B. ;

Sun, L. ;

Battaglia, M. ;

Brown, D. N. ;

Kerth, L. T. ;

Kolomensky, Yu. G. ;

Lynch, G. ;

Osipenkov, I. L. ;

Tackmann, K. ;

Tanabe, T. ;

Hawkes, C. M. ;

Soni, N. ;

Watson, A. T. ;

Koch, H. ;

Schroeder, T. ;

Asgeirsson, D. J. ;

Fulsom, B. G. ;

Hearty, C. ;

Mattison, T. S. ;

McKenna, J. A. ;

Barrett, M. ;

Khan, A. ;

Randle-Conde, A. ;

Blinov, V. E. ;

Bukin, A. D. ;

Buzykaev, A. R. ;

Druzhinin, V. P. ;

Golubev, V. B. ;

Onuchin, A. P. ;

Serednyakov, S. I. ;

Skovpen, Yu. I. ;

Solodov, E. P. ;

Todyshev, K. Yu. ;

Bondioli, M. ;

Curry, S. ;

Eschrich, I. ;

Kirkby, D. .

PHYSICAL REVIEW D, 2009, 80 (11)

[7]

Aubert B., 2005, Phys. Rev. Lett., V95

[8] Higher charmonia [J].

Barnes, T ;

Godfrey, S ;

Swanson, ES .

PHYSICAL REVIEW D, 2005, 72 (05)

[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)

[10] Observation of Two Charged Bottomoniumlike Resonances in Y(5S) Decays [J].

Bondar, A. ;

Garmash, A. ;

Mizuk, R. ;

Santel, D. ;

Kinoshita, K. ;

Adachi, I. ;

Aihara, H. ;

Arinstein, K. ;

Asner, D. M. ;

Aushev, T. ;

Aziz, T. ;

Bakich, A. M. ;

Barberio, E. ;

Belous, K. ;

Bhardwaj, V. ;

Bischofberger, M. ;

Bozek, A. ;

Bracko, M. ;

Browder, T. E. ;

Chang, M. -C. ;

Chang, P. ;

Chen, A. ;

Cheon, B. G. ;

Chilikin, K. ;

Chistov, R. ;

Cho, I. -S. ;

Cho, K. ;

Choi, S. -K. ;

Choi, Y. ;

Dalseno, J. ;

Danilov, M. ;

Dolezal, Z. ;

Drutskoy, A. ;

Eidelman, S. ;

Epifanov, D. ;

Fast, J. E. ;

Gaur, V. ;

Gabyshev, N. ;

Goh, Y. M. ;

Golob, B. ;

Haba, J. ;

Hara, T. ;

Hayasaka, K. ;

Hoshi, Y. ;

Hyun, H. J. ;

Iijima, T. ;

Inami, K. ;

Ishikawa, A. ;

Iwabuchi, M. ;

Iwasaki, Y. .

PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2012, 108 (12)

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