Search for X(3872)→ π + π - π 0 at Belle

Journal Article · Thu Mar 09 00:00:00 EST 2023 · Physical Review. D.

DOI:https://doi.org/10.1103/physrevd.107.052004· OSTI ID:2424186

Yin, J.  H.; Won, E.; Adachi, I.; Aihara, H.; Al Said, S.; Asner, D.  M.; Atmacan, H.; Aulchenko, V.; Aushev, T.; Ayad, R.; Babu, V.; Bahinipati, S.; Behera, P.; Belous, K.; Bennett, J.; Bessner, M.; Bhardwaj, V.; Bhuyan, B.; Bilka, T.; Bodrov, D. ; Bonvicini, G.; Borah, J.; Bozek, A.; Bračko, M.; Branchini, P.; Browder, T.  E.; Budano, A.; Campajola, M.; Červenkov, D.; Chang, M. -C.; Chang, P.; Chekelian, V.; Chen, A.; Cheon, B.  G.; Chilikin, K.; Cho, H.  E.; Cho, K.; Cho, S. -J.; Choi, S. -K.; Choi, Y.; Choudhury, S.; Cinabro, D.; Das, S.; De Pietro, G.; Dhamija, R.; Di Capua, F.; Dingfelder, J.; Doležal, Z.; Dong, T.  V.; Ferber, T.; Ferlewicz, D.; Fulsom, B.  G.; Garg, R.; Gaur, V.; Gabyshev, N.; Garmash, A.; Giri, A.; Goldenzweig, P.; Graziani, E.; Gudkova, K.; Hadjivasiliou, C.; Hayasaka, K.; Hayashii, H.; Hou, W. -S.; Hsu, C. -L.; Inami, K.; Ipsita, N.; Ishikawa, A.; Itoh, R.; Iwasaki, M.; Jacobs, W.  W.; Jang, E. -J.; Jia, S.; Jin, Y.; Joo, K.  K.; Kakuno, H.; Kang, K.  H.; Karyan, G.; Kawasaki, T.; Kiesling, C.; Kim, C.  H.; Kim, D.  Y.; Kim, K. -H.; Kim, Y. -K.; Kinoshita, K.; Kodyš, P.; Konno, T.; Korobov, A.; Korpar, S.; Kovalenko, E.; Križan, P.; Krokovny, P.; Kumar, M.; Kumar, R.; Kumara, K.; Lam, T.; Lange, J.  S.; Lee, S.  C.; Li, C.  H.; Li, J.; Li, L.  K.; Li, Y.; Li, Y.  B.; Li Gioi, L.; Libby, J.; Lieret, K.; Masuda, M.; Matsuda, T.; Matvienko, D.; Maurya, S.  K.; Meier, F.; Merola, M.; Miyabayashi, K.; Mizuk, R.; Mohanty, G.  B.; Moon, H.  K.; Mrvar, M.; Mussa, R.; Nakao, M.; Natkaniec, Z.; Natochii, A.; Nayak, L.; Nayak, M.; Niiyama, M.; Nisar, N.  K.; Nishida, S.; Ogawa, S.; Ono, H.; Onuki, Y.; Oskin, P.; Pakhlov, P.; Pakhlova, G.; Pardi, S.; Park, H.; Park, S. -H.; Patra, S.; Paul, S.; Pestotnik, R.; Piilonen, L.  E.; Podobnik, T.; Prencipe, E.; Prim, M.  T.; Rout, N.; Russo, G.; Sakai, Y.; Sandilya, S.; Sangal, A.; Santelj, L.; Sanuki, T.; Savinov, V.; Schnell, G.; Schueler, J.; Schwanda, C.; Seino, Y.; Senyo, K.; Sevior, M.  E.; Shapkin, M.; Sharma, C.; Shen, C.  P.; Shiu, J. -G.; Singh, J.  B.; Sokolov, A.; Solovieva, E.; Starič, M.; Stottler, Z.  S.; Strube, J.  F.; Sumihama, M.; Sumisawa, K.; Sumiyoshi, T.; Takizawa, M.; Tamponi, U.; Tanida, K.; Uchida, M.; Uglov, T.; Unno, Y.; Uno, K.; Uno, S.; van Tonder, R.; Varner, G.; Vinokurova, A.; Waheed, E.; Wang, E.; Wang, M. -Z.; Watanabe, M.; Watanuki, S.; Yabsley, B.  D.; Yan, W.; Yang, S.  B.; Yuan, C.  Z.; Yusa, Y.; Zhai, Y.; Zhang, Z.  P.; Zhilich, V.; Zhukova, V.; Zhulanov, V.

We present a search for the decay X⁡(3872) → π⁺⁢π^-⁢π⁰ in the (772 ±11) ×10⁶ Y⁡(4⁢S)→B⁢$$\overline{B}$$ data sample collected at the Belle detector, where the X⁡(3872) is produced in B^± → K^±X⁢⁡(3872) and B⁰→K$$^{0}_{S}$$X(3872) decays. We do not observe a signal, and set 90% credible upper limits for two different models of the decay processes: if the decay products are distributed uniformly in phase space, $$\mathscr{B}$$⁡(X⁡(3872) → π⁺⁢π^-⁢π⁰)<1.3%, and if M⁡(π⁺⁢π^-) is concentrated near the mass of the D⁰⁢$$\overline{D}$$⁰ pair in the process X⁡(3872) → D⁰⁢$$\overline{D}$$^*0 + c.c. → D⁰⁢$$\overline{D}$$⁰ ⁢π⁰ → π⁺⁢π^-π⁰, $$\mathscr{B}$$⁡⁡(X⁡(3872) → π⁺⁢π^-⁢π⁰)<1.2×10^-3.

• Research Organization: Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), Richland, WA (United States). Environmental Molecular Sciences Laboratory (EMSL)
• Sponsoring Organization: USDOE
• Contributing Organization: Belle Collaboration
• Grant/Contract Number: AC05-76RL01830
• OSTI ID: 2424186
• Journal Information: Physical Review. D., Journal Name: Physical Review. D. Journal Issue: 5 Vol. 107; ISSN 2470-0010
• Publisher: American Physical Society (APS)
• Country of Publication: United States
• Language: English

Related Subjects

72 PHYSICS OF ELEMENTARY PARTICLES AND FIELDS
Branching fraction
Hadronic decays
Quantum chromodynamics
Quark model
Strong interaction