Measurement of cross sections for e+ e- → μ+ μ- at center-of-mass energies from 3.80 to 4.60 GeV

被引:6
作者
Ablikim, M. [1 ]
Achasov, M. N. [10 ,78 ]
Adlarson, P. [70 ]
Ahmed, S. [15 ]
Albrecht, M. [4 ]
Amoroso, A. [67 ,69 ]
An, Q. [50 ,64 ]
Bai, X. H. [21 ]
Bai, Y. [49 ]
Bakina, O. [31 ]
Ferroli, R. Baldini [23 ]
Balossino, I [26 ]
Ban, Y. [40 ,88 ,89 ]
Begzsuren, K. [29 ]
Bennett, J., V [5 ]
Berger, N. [30 ]
Bertani, M. [23 ]
Bettoni, D. [26 ]
Bianchi, F. [67 ,69 ]
Biernat, J. [70 ]
Bloms, J. [61 ]
Bortone, A. [67 ,69 ]
Boyko, I [31 ]
Briere, R. A. [5 ]
Cai, H. [71 ]
Cai, X. [1 ,50 ]
Calcaterra, A. [23 ]
Cao, G. F. [1 ,56 ]
Cao, N. [1 ,56 ]
Cetin, S. A. [54 ]
Chang, J. F. [1 ,50 ]
Chang, W. L. [1 ,56 ]
Chelkov, G. [31 ,76 ,77 ]
Chen, D. Y. [6 ]
Chen, G. [1 ]
Chen, H. S. [1 ,56 ]
Chen, M. L. [1 ,50 ]
Chen, S. J. [38 ]
Chen, X. R. [28 ]
Chen, Y. B. [1 ,50 ]
Cheng, W. [69 ]
Cibinetto, G. [26 ]
Cossio, F. [69 ]
Cui, X. F. [39 ]
Dai, H. L. [1 ,50 ]
Dai, J. P. [44 ,82 ,83 ,84 ]
Dai, X. C. [1 ,56 ]
Dbeyssi, A. [15 ]
de Boer, R. B. [4 ]
Dedovich, D. [31 ]
机构
[1] Inst High Energy Phys, Beijing 100049, Peoples R China
[2] Beihang Univ, Beijing 100191, Peoples R China
[3] Beijing Inst Petrochem Technol, Beijing 102617, Peoples R China
[4] Bochum Ruhr Univ, D-44780 Bochum, Germany
[5] Carnegie Mellon Univ, Pittsburgh, PA 15213 USA
[6] Cent China Normal Univ, Wuhan 430079, Peoples R China
[7] China Ctr Adv Sci & Technol, Beijing 100190, Peoples R China
[8] COMSATS Univ Islamabad, Lahore Campus,Def Rd,Off Raiwind Rd, Lahore 54000, Pakistan
[9] Fudan Univ, Shanghai 200443, Peoples R China
[10] GI Budker Inst Nucl Phys SB RAS BINP, Novosibirsk 630090, Russia
[11] GSI Helmholtzctr Heavy Ion Res GmbH, D-64291 Darmstadt, Germany
[12] Guangxi Normal Univ, Guilin 541004, Peoples R China
[13] Guangxi Univ, Nanning 530004, Peoples R China
[14] Hangzhou Normal Univ, Hangzhou 310036, Peoples R China
[15] Helmholtz Inst Mainz, Johann Joachim Becher Weg 45, D-55099 Mainz, Germany
[16] Henan Normal Univ, Xinxiang 453007, Henan, Peoples R China
[17] Henan Univ Sci & Technol, Luoyang 471003, Peoples R China
[18] Huangshan Coll, Huangshan 245000, Peoples R China
[19] Hunan Normal Univ, Changsha 410081, Peoples R China
[20] Hunan Univ, Changsha 410082, Peoples R China
[21] Indian Inst Technol Madras, Chennai 600036, Tamil Nadu, India
[22] Indiana Univ, Bloomington, IN 47405 USA
[23] Ist Nazl Fis Nucl, Lab Nazl Frascati, I-00044 Frascati, Italy
[24] Ist Nazl Fis Nucl, I-06100 Perugia, Italy
[25] Univ Perugia, I-06100 Perugia, Italy
[26] Ist Nazl Fis Nucl, Sez Ferrara, I-44122 Ferrara, Italy
[27] Univ Ferrara, I-44122 Ferrara, Italy
[28] Inst Modern Phys, Lanzhou 730000, Peoples R China
[29] Inst Phys & Technol, Peace Ave 54B, Ulaanbaatar 13330, Mongolia
[30] Johannes Gutenberg Univ Mainz, Johann Joachim Becher Weg 45, D-55099 Mainz, Germany
[31] Joint Inst Nucl Res, Dubna 141980, Moscow Region, Russia
[32] Justus Liebig Univ Giessen, Phys Inst 2, Heinrich Buff Ring 16, D-35392 Giessen, Germany
[33] Univ Groningen, KVI CART, NL-9747 AA Groningen, Netherlands
[34] Lanzhou Univ, Lanzhou 730000, Peoples R China
[35] Liaoning Normal Univ, Dalian 116029, Peoples R China
[36] Liaoning Univ, Shenyang 110036, Peoples R China
[37] Nanjing Normal Univ, Nanjing 210023, Peoples R China
[38] Nanjing Univ, Nanjing 210093, Peoples R China
[39] Nankai Univ, Tianjin 300071, Peoples R China
[40] Peking Univ, Beijing 100871, Peoples R China
[41] Qufu Normal Univ, Qufu 273165, Shandong, Peoples R China
[42] Shandong Normal Univ, Jinan 250014, Peoples R China
[43] Shandong Univ, Jinan 250100, Peoples R China
[44] Shanghai Jiao Tong Univ, Shanghai 200240, Peoples R China
[45] Shanxi Normal Univ, Linfen 041004, Shanxi, Peoples R China
[46] Shanxi Univ, Taiyuan 030006, Peoples R China
[47] Sichuan Univ, Chengdu 610064, Peoples R China
[48] Soochow Univ, Suzhou 215006, Peoples R China
[49] Southeast Univ, Nanjing 211100, Peoples R China
[50] State Key Lab Particle Detect & Elect, Beijing 100049, Peoples R China
基金
瑞典研究理事会; 中国国家自然科学基金;
关键词
STATES; PAIR;
D O I
10.1103/PhysRevD.102.112009
中图分类号
P1 [天文学];
学科分类号
0704 ;
摘要
The observed cross sections for e(+)e(-) -> mu(+) mu(-) at energies from 3.8 to 4.6 GeVare measured using data samples taken with the BESIII detector operated at the BEPCII collider. We measure the muonic widths and determine the branching fractions of the charmonium states psi(4040), psi(4160), and psi(4415) decaying to mu(+)mu(-), as well as making a first determination of the phase of the amplitudes. In addition, we observe evidence for a structure in the dimuon cross section near 4.220 GeV/(c)2, which we denote as So4220+. Analyzing a coherent sum of amplitudes yields eight solutions, one of which gives a mass of M-S(4220) = 4216.7 +/- 8.9 +/- 4.1 MeV/c(2), a total width of Gamma(tot+)(S(4220)) = 47.2 +/- 22.8 +/- 10.5 MeV, and a muonic width of Gamma(mu mu)(S(4220))+ = 1.53 +/- 1.26 +/- 0.54 keV, where the first uncertainties are statistical and the second systematic. The eight solutions give the central values of the mass, total width, muonic width to be, respectively, in the range from 4212.8 to 4219.4 MeV/c(2), from 36.4 to 49.6 MeV, and from 1.09 to 1.53 keV. The statistical significance of the S(4220) signal is 3.9 sigma. Correcting the total dimuon cross section for radiative effects yields a statistical significance for this structure of 8.1 sigma.
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