Study of ψ(3686) → π0hc, hc → γηc via ηc exclusive decays

被引:48
作者
Ablikim, M. [1 ]
Achasov, M. N. [5 ]
Albayrak, O. [3 ]
Ambrose, D. J. [43 ]
An, F. F. [1 ]
An, Q. [44 ]
Bai, J. Z. [1 ]
Ban, Y. [29 ]
Becker, J. [2 ]
Bennett, J. V. [17 ]
Bertani, M. [18 ]
Bian, J. M. [1 ]
Boger, E. [38 ,53 ]
Bondarenko, O. [1 ]
Boyko, I. [22 ]
Briere, R. A. [1 ]
Bytev, V. [1 ]
Cai, X. [1 ]
Cakir, O. [37 ]
Calcaterra, A. [18 ]
Cao, G. F. [1 ]
Cetin, S. A. [38 ]
Chang, J. F. [1 ]
Chelkov, G. [22 ,53 ]
Chen, G. [1 ]
Chen, H. S. [1 ]
Chen, J. C. [1 ]
Chen, M. L. [1 ]
Chen, S. J. [27 ]
Chen, X. [29 ]
Chen, Y. B. [1 ]
Cheng, H. P. [14 ]
Chu, Y. P. [1 ]
Cronin-Hennessy, D. [42 ]
Dai, H. L. [1 ]
Dai, J. P. [1 ]
Dedovich, D. [22 ]
Deng, Z. Y. [1 ]
Denig, A. [21 ]
Denysenko, I. [22 ]
Destefanis, M. [47 ,49 ]
Ding, W. M. [31 ]
Ding, Y. [25 ]
Dong, L. Y. [1 ]
Dong, M. Y. [1 ]
Du, S. X. [52 ]
Fang, J. [1 ]
Fang, S. S. [1 ]
Fava, L. [48 ,49 ]
Feldbauer, F. [2 ]
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] China Ctr Adv Sci & Technol, Beijing 100190, Peoples R China
[5] GI Budker Inst Nucl Phys SB RAS BINP, Novosibirsk 630090, Russia
[6] Chinese Acad Sci, Grad Univ, Beijing 100049, Peoples R China
[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] Huazhong Normal Univ, Wuhan 430079, Peoples R China
[16] Hunan Univ, Changsha 410082, Hunan, Peoples R China
[17] Indiana Univ, Bloomington, IN 47405 USA
[18] Ist Nazl Fis Nucl, Lab Nazl Frascati, I-00044 Frascati, Italy
[19] Ist Nazl Fis Nucl, I-06100 Perugia, Italy
[20] Univ Perugia, I-06100 Perugia, Italy
[21] Johannes Gutenberg Univ Mainz, D-55099 Mainz, Germany
[22] Joint Inst Nucl Res, Dubna 141980, Russia
[23] Univ Groningen, KVI, NL-9747 AA Groningen, Netherlands
[24] Lanzhou Univ, Lanzhou 730000, Peoples R China
[25] Liaoning Univ, Shenyang 110036, Peoples R China
[26] Nanjing Normal Univ, Nanjing 210046, Peoples R China
[27] Nanjing Univ, Nanjing 210093, Peoples R China
[28] Nankai Univ, Tianjin 300071, Peoples R China
[29] Peking Univ, Beijing 100871, Peoples R China
[30] Seoul Natl Univ, Seoul 151747, South Korea
[31] Shandong Univ, Jinan 250100, Peoples R China
[32] Shanxi Univ, Taiyuan 030006, Peoples R China
[33] Sichuan Univ, Chengdu 610064, Peoples R China
[34] Soochow Univ, Suzhou 215006, Peoples R China
[35] Sun Yat Sen Univ, Guangzhou 510275, Guangdong, Peoples R China
[36] Tsinghua Univ, Beijing 100084, Peoples R China
[37] Ankara Univ, TR-06100 Ankara, Turkey
[38] Dogus Univ, TR-34722 Istanbul, Turkey
[39] Uludag Univ, TR-16059 Bursa, Turkey
[40] Univ Giessen, D-35392 Giessen, Germany
[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 S China, Hengyang 421001, Peoples R China
[46] Univ Punjab, Lahore 54590, Pakistan
[47] Univ Turin, I-10124 Turin, Italy
[48] Univ Piemonte Orientale, I-13100 Alessandria, Italy
[49] Ist Nazl Fis Nucl, I-10125 Turin, Italy
[50] Wuhan Univ, Wuhan 430072, Peoples R China
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
D O I
10.1103/PhysRevD.86.092009
中图分类号
P1 [天文学];
学科分类号
0704 ;
摘要
The process psi(3686) -> pi(0)h(c), h(c) -> gamma eta(c) has been studied with a data sample of 106 +/- 4 million Psi(3686) events collected with the BESIII detector at the BEPCII storage ring. The mass and width of the P-wave charmonium spin-singlet state h(c)(P-1(1)) are determined by simultaneously fitting distributions of the pi(0) recoil mass for 16 exclusive eta(c) decay modes. The results, M(h(c)) 3525.31 +/- 0.11(stat) +/- 0.14(syst) MeV/c(2) and Gamma(h(c)) = 0.70 +/- 0.28 +/- 0.22 MeV, are consistent with and more precise than previous measurements. We also determine the branching ratios for the 16 exclusive eta(c) decay modes, five of which have not been measured previously. New measurements of the eta(c) line- shape parameters in the E1 transition h(c) -> gamma eta(c) are made by selecting candidates in the h(c) signal sample and simultaneously fitting the hadronic mass spectra for the 16 eta(c) decay channels. The resulting eta(c) mass and width values are M(eta(c)) = 2984.49 +/- 1.16 +/- 0.52 MeV/c(2) and Gamma(eta(c)) 36.4 +/- 3.2 +/- 1.7 MeV.
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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. ;
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Guan, J. ;
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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]   First Observation of the M1 Transition ψ(3686) → γηc(2S) [J].
Ablikim, M. ;
Achasov, M. N. ;
Ambrose, D. J. ;
An, F. F. ;
An, Q. ;
An, Z. H. ;
Bai, J. Z. ;
Ban, Y. ;
Becker, J. ;
Berger, N. ;
Bertani, M. ;
Bian, J. M. ;
Boger, E. ;
Bondarenko, O. ;
Boyko, I. ;
Briere, R. A. ;
Bytev, V. ;
Cai, X. ;
Calcaterra, A. ;
Cao, G. F. ;
Chang, J. F. ;
Chelkov, G. ;
Chen, G. ;
Chen, H. S. ;
Chen, J. C. ;
Chen, M. L. ;
Chen, S. J. ;
Chen, Y. ;
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. ;
Ferroli, R. B. .
PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2012, 109 (04)
[3]   Measurements of the Mass and Width of the ηc Using the Decay ψ (3686) → γηc [J].
Ablikim, M. ;
Achasov, M. N. ;
Alberto, D. ;
Ambrose, D. J. ;
An, F. F. ;
An, Q. ;
An, Z. H. ;
Bai, J. Z. ;
Ferroli, R. B. ;
Ban, Y. ;
Becker, J. ;
Berger, N. ;
Bertani, M. B. ;
Bian, J. M. ;
Boger, E. ;
Bondarenko, O. ;
Boyko, I. ;
Briere, R. A. ;
Bytev, V. ;
Cai, X. ;
Calcaterra, A. C. ;
Cao, G. F. ;
Chang, J. F. ;
Chelkov, G. ;
Chen, G. ;
Chen, H. S. ;
Chen, H. X. ;
Chen, J. C. ;
Chen, M. L. ;
Chen, S. J. ;
Chen, Y. ;
Chen, Y. B. ;
Cheng, H. P. ;
Chu, Y. P. ;
Cronin-Hennessy, D. ;
Dai, H. L. ;
Dai, J. P. ;
Dedovich, D. ;
Deng, Z. Y. ;
Denysenko, I. ;
Destefanis, M. ;
Ding, W. L. ;
Ding, Y. ;
Dong, L. Y. ;
Dong, M. Y. ;
Du, S. X. ;
Fang, J. ;
Fang, S. S. ;
Feng, C. Q. ;
Fu, C. D. .
PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2012, 108 (22)
[4]   Study of χcJ radiative decays into a vector meson [J].
Ablikim, M. ;
Achasov, M. N. ;
Alberto, D. ;
An, L. ;
An, Q. ;
An, Z. H. ;
Bai, J. Z. ;
Baldini, R. ;
Ban, Y. ;
Becker, J. ;
Berger, N. ;
Bertani, M. ;
Bian, J. M. ;
Bondarenko, O. ;
Boyko, I. ;
Briere, R. A. ;
Bytev, V. ;
Cai, X. ;
Cao, G. F. ;
Cao, X. X. ;
Chang, J. F. ;
Chelkov, G. ;
Chen, G. ;
Chen, H. S. ;
Chen, J. C. ;
Chen, M. L. ;
Chen, S. J. ;
Chen, Y. ;
Chen, Y. B. ;
Cheng, H. P. ;
Chu, Y. P. ;
Cronin-Hennessy, D. ;
Dai, H. L. ;
Dai, J. P. ;
Dedovich, D. ;
Deng, Z. Y. ;
Denysenko, I. ;
Destefanis, M. ;
Ding, Y. ;
Dong, L. Y. ;
Dong, M. Y. ;
Du, S. X. ;
Fan, R. R. ;
Fang, J. ;
Fang, S. S. ;
Feng, C. Q. ;
Fu, C. D. ;
Fu, J. L. ;
Gao, Y. ;
Geng, C. .
PHYSICAL REVIEW D, 2011, 83 (11)
[5]   Branching fraction measurements of χc0 and χc2 to π0π0 and ηη [J].
Ablikim, M. ;
Achasov, M. N. ;
An, L. ;
An, Q. ;
An, Z. H. ;
Bai, J. Z. ;
Ban, Y. ;
Berger, N. ;
Bian, J. M. ;
Boyko, I. ;
Briere, R. A. ;
Bytev, V. ;
Cai, X. ;
Cao, G. F. ;
Cao, X. X. ;
Chang, J. F. ;
Chelkov, G. ;
Chen, G. ;
Chen, H. S. ;
Chen, J. C. ;
Chen, L. P. ;
Chen, M. L. ;
Chen, P. ;
Chen, S. J. ;
Chen, Y. B. ;
Chu, Y. P. ;
Cronin-Hennessy, D. ;
Dai, H. L. ;
Dai, J. P. ;
Dedovich, D. ;
Deng, Z. Y. ;
Denysenko, I. ;
Destefanis, M. ;
Ding, Y. ;
Dong, L. Y. ;
Dong, M. Y. ;
Du, S. X. ;
Duan, M. Y. ;
Fang, J. ;
Feng, C. Q. ;
Fu, C. D. ;
Fu, J. L. ;
Gao, Y. ;
Geng, C. ;
Goetzen, K. ;
Gong, W. X. ;
Greco, M. ;
Grishin, S. ;
Gu, Y. T. ;
Guo, A. Q. .
PHYSICAL REVIEW D, 2010, 81 (05)
[6]   Measurements of hc (1P1) in ψ′ Decays [J].
Ablikim, M. ;
Achasov, M. N. ;
An, L. ;
An, Q. ;
An, Z. H. ;
Bai, J. Z. ;
Ban, Y. ;
Berger, N. ;
Bian, J. M. ;
Boyko, I. ;
Briere, R. A. ;
Bytev, V. ;
Cai, X. ;
Cao, G. F. ;
Cao, X. X. ;
Chang, J. F. ;
Chelkov, G. ;
Chen, G. ;
Chen, H. S. ;
Chen, J. C. ;
Chen, L. P. ;
Chen, M. L. ;
Chen, P. ;
Chen, S. J. ;
Chen, Y. B. ;
Chu, Y. P. ;
Cronin-Hennessy, D. ;
Dai, H. L. ;
Dai, J. P. ;
Dedovich, D. ;
Deng, Z. Y. ;
Denysenko, I. ;
Destefanis, M. ;
Ding, Y. ;
Dong, L. Y. ;
Dong, M. Y. ;
Du, S. X. ;
Duan, M. Y. ;
Fang, J. ;
Feng, C. Q. ;
Fu, C. D. ;
Fu, J. L. ;
Gao, Y. ;
Geng, C. ;
Goetzen, K. ;
Gong, W. X. ;
Greco, M. ;
Grishin, S. ;
Gu, Y. T. ;
Guo, A. Q. .
PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2010, 104 (13)
[7]  
Ablikim M., ARXIV12084805 BES3 C
[8]   Evidence for decays of hc to multipion final states [J].
Adams, G. S. ;
Hu, D. ;
Moziak, B. ;
Napolitano, J. ;
Ecklund, K. M. ;
He, Q. ;
Insler, J. ;
Muramatsu, H. ;
Park, C. S. ;
Thorndike, E. H. ;
Yang, F. ;
Artuso, M. ;
Blusk, S. ;
Khalil, S. ;
Mountain, R. ;
Randrianarivony, K. ;
Skwarnicki, T. ;
Stone, S. ;
Wang, J. C. ;
Zhang, L. M. ;
Bonvicini, G. ;
Cinabro, D. ;
Lincoln, A. ;
Smith, M. J. ;
Zhou, P. ;
Zhu, J. ;
Naik, P. ;
Rademacker, J. ;
Asner, D. M. ;
Edwards, K. W. ;
Reed, J. ;
Robichaud, A. N. ;
Tatishvili, G. ;
White, E. J. ;
Briere, R. A. ;
Vogel, H. ;
Onyisi, P. U. E. ;
Rosner, J. L. ;
Alexander, J. P. ;
Cassel, D. G. ;
Ehrlich, R. ;
Fields, L. ;
Gibbons, L. ;
Gray, S. W. ;
Hartill, D. L. ;
Heltsley, B. K. ;
Hunt, J. M. ;
Kandaswamy, J. ;
Kreinick, D. L. ;
Kuznetsov, V. E. .
PHYSICAL REVIEW D, 2009, 80 (05)
[9]   GEANT4-a simulation toolkit [J].
Agostinelli, S ;
Allison, J ;
Amako, K ;
Apostolakis, J ;
Araujo, H ;
Arce, P ;
Asai, M ;
Axen, D ;
Banerjee, S ;
Barrand, G ;
Behner, F ;
Bellagamba, L ;
Boudreau, J ;
Broglia, L ;
Brunengo, A ;
Burkhardt, H ;
Chauvie, S ;
Chuma, J ;
Chytracek, R ;
Cooperman, G ;
Cosmo, G ;
Degtyarenko, P ;
Dell'Acqua, A ;
Depaola, G ;
Dietrich, D ;
Enami, R ;
Feliciello, A ;
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Garelli, S ;
Giani, S ;
Giannitrapani, R ;
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Cadenas, JJG ;
González, I ;
Abril, GG ;
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Grossheim, A ;
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Gumplinger, P ;
Hamatsu, R ;
Hashimoto, K ;
Hasui, H ;
Heikkinen, A ;
Howard, A .
NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION A-ACCELERATORS SPECTROMETERS DETECTORS AND ASSOCIATED EQUIPMENT, 2003, 506 (03) :250-303
[10]  
Agostinelli S., GEANT4 VERSION V09 0