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Title: First observation of Λ c + Λ K + π 0 and evidence of Λ c + Λ K + π + π

Journal Article · · Physical Review. D.
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We present the first observation of the singly Cabibbo-suppressed decay Λ c + Λ K + π 0 with a significance of 5.7 σ and the first evidence of Λ c + Λ K + π + π decay with a significance of 3.1 σ , based on e + e annihilation data recorded by the BESIII detector at the BEPCII collider. The data correspond to an integrated luminosity of 6.4 fb 1 , in the center-of-mass energy range from 4.600 to 4.950 GeV. We determine the branching fractions of Λ c + Λ K + π 0 and Λ c + Λ K + π + π relative to their Cabibbo-favored counterparts to be B ( Λ c + Λ K + π 0 ) B ( Λ c + Λ π + π 0 ) = ( 2.09 ± 0.3 9 stat ± 0.0 7 syst ) × 10 2 and B ( Λ c + Λ K + π + π ) B ( Λ c + Λ π + π + π ) = ( 1.13 ± 0.4 1 stat ± 0.0 6 syst ) × 10 2 , respectively. Moreover, by combining our measured result with the world average of B ( Λ c + Λ π + π 0 ) , we obtain the branching fraction B ( Λ c + Λ K + π 0 ) = ( 1.49 ± 0.2 7 stat ± 0.0 5 syst ± 0.0 8 ref ) × 10 3 . This result significantly departs from theoretical predictions based on quark S U ( 3 ) flavor symmetry, which is underpinned by the presumption of meson pair S -wave amplitude dominance. Published by the American Physical Society 2024

Sponsoring Organization:
USDOE
Grant/Contract Number:
FG02-05ER41374
OSTI ID:
2290422
Journal Information:
Physical Review. D., Journal Name: Physical Review. D. Vol. 109 Journal Issue: 3; ISSN 2470-0010
Publisher:
American Physical SocietyCopyright Statement
Country of Publication:
United States
Language:
English

References (34)

Online monitoring of the center-of-mass energy from real data at BESIII journal July 2020
Constituent quark model analysis of weak mesonic decays of charm baryons journal April 1994
Suppression of top-up injection backgrounds with offline event filter in the BESIII experiment journal July 2022
Measurement of the branching fraction of the singly Cabibbo-suppressed decay Λc+→ΛK+ journal December 2022
Tuning and validation of hadronic event generator for R value measurements in the tau-charm region journal November 2016
Quark-Diagram Analysis of Two-Body Charm Decays journal April 1986
BEPCII Performance and Beam Dynamics Studies on Luminosity text January 2016
SU(3) flavor analysis of two-body weak decays of charmed baryons journal June 1997
Luminosities and energies of e + e collision data taken between =4.61 GeV and 4.95 GeV at BESIII* journal November 2022
Tuning and Validation of the Lundcharm Model with J /ψ Decays journal June 2014
Event generator for J / ψ and ψ ( 2 S ) decay journal June 2000
Measurement of Energy-Dependent Pair-Production Cross Section and Electromagnetic Form Factors of a Charmed Baryon journal November 2023
The precision Monte Carlo event generator for two-fermion final states in collisions journal August 2000
TopoAna: A generic tool for the event type analysis of inclusive Monte-Carlo samples in high energy physics experiments journal January 2021
Observation of the Singly Cabibbo Suppressed Decay Λc+→nπ+ journal April 2022
Observation of Charmed-Baryon Production in e + e − Annihilation journal January 1980
Recent Progress in Leptonic and Semileptonic Decays of Charmed Hadrons journal September 2023
Measurement of integrated luminosities at BESIII for data samples at center-of-mass energies between 4.0 and 4.6 GeV* journal November 2022
Future Physics Programme of BESIII journal April 2020
Design and construction of the new BESIII endcap Time-of-Flight system with MRPC Technology
  • Cao, P.; Chen, H. F.; Chen, M. M.
  • Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, Vol. 953 https://doi.org/10.1016/j.nima.2019.163053
journal February 2020
Review of Particle Physics journal August 2022
Method for detector description transformation to Unity and application in BESIII journal November 2022
Geant4—a simulation toolkit
  • Agostinelli, S.; Allison, J.; Amako, K.
  • Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, Vol. 506, Issue 3 https://doi.org/10.1016/S0168-9002(03)01368-8
journal July 2003
Quark-diagram analysis of charmed-baryon decays journal November 1991
Study of the standard model with weak decays of charmed hadrons at BESIII journal October 2021
Measurements of Λ c + branching fractions of Cabibbo-suppressed decay modes involving Λ and Σ 0 journal March 2007
Search for hadronic b→u decays journal May 1990
Up-down asymmetries of charmed baryon three-body decays journal November 2019
An Alternative Design for BEPCII Upgrade text January 2022
Observation of the Kaonic Decay of the Λ c + Charmed Baryon journal January 1979
Coherent exclusive exponentiation for precision Monte Carlo calculations journal May 2001
QED bremsstrahlung in semileptonic B and leptonic τ decays journal April 1993
Design and construction of the BESIII detector
  • Ablikim, M.; An, Z. H.; Bai, J. Z.
  • Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, Vol. 614, Issue 3 https://doi.org/10.1016/j.nima.2009.12.050
journal March 2010
General Partial Wave Analysis of the Decay of a Hyperon of Spin ½ journal December 1957

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